抢分05 非选择题（力与运动和压强与浮力综合）（广州专用）2026年中考物理终极冲刺讲练测

抢分05 非选择题（力与运动和压强与浮力综合）（广州专用） 抢分预测 抢分秘籍 抢分特训 3年考情 抢分依据 命题预测 2024T18 广州中考常考力学综合模块，以实验、作图、计算等形式考查，侧重受力分析与运动规律应用，形式灵活但考点稳定。 力与运动：考查受力示意图绘制、惯性应用、二力平衡条件探究、摩擦力影响因素分析，涵盖作图、实验填空、规律应用类题目，侧重受力分析与实验结论梳理。 2025T15 2023T14、T17 广州中考高频力学综合题，以压强、浮力为核心，结合实验与计算考查，设问梯度清晰，易拿基础分。 压强与浮力：考查固液气压强计算、阿基米德原理实验探究、浮沉条件应用，涵盖实验数据处理、计算填空、综合分析，侧重公式应用与实验现象解读。 【考向一】力与运动 1、画‌力的示意图的步骤： （1）确定受力物体。 （2）在受力物体上画出力的作用点。 （3）确定力的方向后沿力的方向画一条线段。 （4）在线段的末端标上‌箭头，并在箭头旁标出所画力的符号。 （5）在同一个图上画几个力的示意图时，力越大线段应越长，大小相同的力线段长度应相等 （6）如果物体同时受到几个力，‌可以将各力的作用点画在物体的重心上。‌ 2、实验测量液体和固体的密度 （1）将砝码盒中最小的砝码放入右盘后，横梁指针来回摆动，接下来应该用镊子移动游码直至指针对准分度盘中央红线。 （2）如果砝码缺了一角，所测物体质量比实际质量偏大 。 （3）调节天平时应先将游码移到称量标尺左端零刻度处，再调节平衡螺母，时指针指在分度标尺中央红线处，或指针在中央红线左右摆动幅度相同即可。 （4）实验有不足之处，出现误差，一般是测量体积时有水溅出、物体带水测量质量、天平没平衡就测质量等。 （5）在没有量筒，液体体积无法直接测量时，往往需要借助于等体积的水，水的密度是已知的，在体积相等时，两种物质的质量之比等于它们的密度之比。 （6）在没有天平，液体质量无法直接测量时，往往需要利用浮力知识间接测量。 （7）测量液体的质量时，是用液体和容器的总质量减去剩余液体和容器的总质量，就是倒入量筒液体的质量。 （8）若先用量筒测出液体的体积，再将液体倒入烧杯测出质量，这种做法会因量筒壁粘液体，而使测出的质量偏小，算出的液体密度偏小。 （9）测固体体积的方法 ①对形状规则的固体，可用刻度尺测出有关数据，然后根据公式算出体积。 ②对形状不规则的固体，可采用“排水法”来测它的体积。 3、探究阻力对物体运动的影响 （1）让同一小车从相同斜面上的同一高度由静止滑下，目的是使小车到达斜面底端时的速度相同。 （2）从实验现象可推理，若水平面绝对光滑，则运动的小车将在水平面上做匀速直线运动。 （3）小车到达水平面后会继续向前运动是因为小车具有惯性。 （4）力是改变物体运动状态的原因。 （5）实验发现：小车分别在毛巾、棉布和木板表面上滑行时，在木板表面滑行距离最远。说明小车受到的阻力越小，运动状态越不容易改变。 （6）实验中发现小车在木板表面滑行的距离最远，说明小车受到的阻力最小。 （7）实验中是通过改变接触面的粗糙程度来改变小车所受阻力大小的。 （8）在此基础上，牛顿总结了伽利略、笛卡尔等人的研究成果概括出牛顿第一定律，请问：牛顿第一定律 　不能直接由实验得出，这种实验方法叫做理想实验法。除此以外，本实验还应用到的科学方法有控制变量法、转换法。 4、探究影响滑动摩擦力大小的因素 （1）用弹簧测力计水平拉动木块在匀速直线运动，根据二力平衡原理，木块在长木板上受到的滑动摩擦力与弹簧测力计对木块的拉力是一对平衡力。 （2）由于影响滑动摩擦力大小的因素可能有多个，在探究某一因素对滑动摩擦力大小的影响时，应该采用的研究方法是控制变量法。 （3）实验过程中，木块的温度升高，是通过做功的方式改变了木块的内能。 （4）分别以速度v1和v2（v1＞v2）在同一表面匀速直线拉动木块，通过相同的路程，两次拉力所做功的关系为：W1＝W2。 （5）验中出现误差的原因：用手拉动弹簧测力计，很难控制匀速直线运动，可以让弹簧测力计一端固定，另一端勾住木块，将木块水平放置在长木板上，然后直接拖动长木板，从而读出示数； （6）转换法应用：通过拉力的大小来反映摩擦力的大小。 （7）实验还可研究滑动摩擦力的大小与接触面大小、运动速度，拉力大小等无关。 （8）实验需要多次测量，得出多组数据的目的是：避免实验偶然性，得出普遍规律。 【考向二】压强与浮力 1、探究液体内部的压强大小 （1）液体内部压强的大小是通过压强计U形管左右两侧液面产生的压强差反映的。 （2）以上实验探究过程中，运用的物理探究方法是控制变量法和转换法。 （3）为使实验现象更明显，压强计U形管中的液体最好用水（选填“水”或“水银”）。 （4）压强计在使用前，需观察U形管两边液面是否相平，要检查装置的气密性。请简述检查气密性的方法：　用手指按压强计的橡皮膜　。 （5）液体压强产生的原因是：液体受到重力作用；液体有流动性。（因此在太空失重情况下液体不会产生压强）。 （6）实验时发现U型管内高度差没变化原因是什么？怎么解决？ 答：气密性不好，拆下来重新安装。 （7）使用的U型管不是（填是或者不是）连通器。 （8）此实验U型管内液体为什么要染成红色的原因是使实验效果明显，便于观察。 2、探究浮力的大小与哪些因素有关 （1）探究浮力的大小跟物体浸没在液体中的深度的关系：使用弹簧测力计测出铁球的重力和浸没在相同液体中的不同深度时的拉力大小，并记录数据。可以发现，物体的拉力没有变化。 可得出以下实验结论：浮力的大小跟物体浸没在液体中的深度无关。 （2）探究浮力的大小跟物体浸在液体中的体积的关系：使用弹簧测力计测出铁球的重力和浸在相同液体中体积不同时的拉力大小，并记录数据。可以发现，物体的拉力随浸没在液体中的体积改变。 可得出以下实验结论：浮力的大小跟物体浸在液体中的体积有关。物体浸在液体中的体积越大，物体所受的浮力就越大。 （3）探究浮力的大小跟液体的密度的关系：使用弹簧测力计测出铁球的重力和浸没在密度不同的液体中时的拉力大小，并记录数据。（注意：实验时要使铁球浸没的深度相同）可以发现，物体在密度不同的液体中拉力改变。 可得出以下实验结论：浮力的大小跟液体的密度有关。液体的密度越大，物体所受浮力就越大。 （4）探究浮力的大小跟物体的密度的关系：使用弹簧测力计分别测出体积相同的铜球和铁球的重力以及浸没在水中时的拉力大小，并记录数据。（注意：实验时要使铜球和铁球浸没的深度相同）可以发现，铜球和铁球的拉力虽然不同，但F浮=G-F拉相同。 可得出以下实验结论：浮力的大小跟物体的密度无关。 （5）实验结论：物体在液体中所受的浮力的大小，只跟它浸在液体中的体积和液体的密度有关。物体浸在液体中的体积越大、液体的密度越大，物体所受的浮力就越大。 3、探究浮力的大小与排开液体重力的关系 （1）弹簧测力计的读数（注意看清量程和分度值）。 （2）称重法计算浮力：F浮=G物一F拉。 （3）溢水杯的使用（溢水杯中的液体到达溢水口，以保证物体排开的液体全部流入小桶内）。 （4）实验步骤的补充与改正（先测空桶重和物重，再将物体浸没在水中，最后测出排开液体的重力）。 （5）得出普遍规律的操作（物体由浸没改为浸入；换用不同的液体等）。 4、重力、压强与浮力的计算 速度公式的计算 速度公式：（s用m做单位时，t应用s做单位，得出v的单位是m/s；s用km做单位时，t应该用h做单位） 重力的计算 公式G=mg，其中G表示重力，单位是N；m表示质量，单位是kg；g取9.8N/kg，粗略计算时，可取g=10N/kg。 阿基米德原理的应用 1、公式变形：浮力 F浮=ρ液=gV排，求液体密度时结合V排与物体状态（浸没或漂浮）； 2、注意区分 V排（浸入体积）与V物（物体体积），漂浮时。 浮沉条件与密度关系 1、漂浮/悬浮：F浮=G物，推导； 2、沉底时：F浮＜G物，需结合容器底部支持力分析。 二力平衡与受力分析 1、动态过程（如下压、拉拽）中平衡条件变化：如浸没时 F浮=G+F拉； 2、多物体叠加时，总浮力等于总重力。 压强公式的灵活应用 1、固体压强公式：，液体压强p=ρgh（注意h为液面到被测点的垂直深度）； 2、柱形容器液体压力可直接用 F=G液+F浮简化计算。 液体压力与浮力综合 1、容器底部压力变化量 ΔF=ΔF浮（如物体浸没后排水量变化）； 2、液面升降计算：，结合Δp=ρgΔh。 创新题型（多过程衔接） 1、物体先浸没后漂浮（如冰熔化）：需分阶段分析浮力与液面变化； 2、结合工程案例（如桥梁承重）：计算极限压强时需考虑总压力与受力面积。 5、阿基米德原理的应用问题 （1）阿基米德原理说明了浮力的三要素：浮力作用在浸入液体中的物体上，浮力的方向是竖直向上的，浮力的大小等于物体排开的液体受到的重力。 （2）公式F浮=G排=ρ液gV排，其中V排表示物体排开液体的体积。当物体浸没在液体中时，V排=V物; 当物体只有一部分浸入液体中时，V排<V物。 （3）阿基米德原理也适用于气体，此时物体排开气体的体积即为物体的体积，即V排=V物， 故计算公式为F浮=ρ气gV物。 注意：浮力的大小只跟液体的密度和物体排开液体的体积这两个因素有关，而跟物体本身的体积、密度、形状、浸没在液体中的深度、在液体中是否运动、液体的多少等因素无关。 题型一 质量与密度 1．（2025·广东广州·一模）核雕是中国传统民间微型雕刻工艺，如图的核雕作品来自广东，作者依照橄榄核天然的外形 (1)小敏用一个焦距为5cm的凸透镜作为放大镜来观察核雕作品的细节，放大镜与该作品的距离应 __________ （选填“大于10cm”或“在5cm与10cm之间”或“小于5cm”）； (2)如表是一些物体的质量。小敏测得某个橄榄核的质量为5 _____ （选填“kg”或“g”或“mg”）。 一些物体的质量 物体 质量/kg 大头针 约8.0×10﹣3 A4打印纸 约4×10﹣3 鸡蛋 约6×10﹣2 2．（2024·广东广州·一模）如图是为宇航员设计的“太空圆珠笔”，墨水靠密封笔管内的压缩氮气推动活塞向外挤出。 （1）笔管内压缩氮气的气压______周围环境的气压（选填“大于”“等于”或“小于”）； （2）墨水向外挤出的过程中，密封压缩氮气的密度______（选填“变大”“变小”或“不变”），判断依据是______； （3）氮气在一定条件下能______（填物态变化名称）成液态氮。当液态氮暴露在30℃的环境中（此时液态氮的沸点为），能观察到液态氮在不断沸腾，一段时间周边气温降至0℃，那么此时液态氮的温度等于______℃（填一温度值）。 3．（2024·广东广州·一模）如图所示的密闭装置中，甲、乙瓶子内分别装有二氧化碳气体和空气，中间用玻璃管连通，玻璃管内有一段水柱。该装置被阳光均匀照射一段时间后，水柱向右移动。此过程中，甲瓶内的二氧化碳气体的密度______（选填“变大”或“不变”或“变小”），请写出你的判断依据______。 4．（2026·广东广州·模拟预测）小明在爸爸的电脑上看到钢筋混凝土梁的结构如图甲所示，于是问爸爸借来一块钢筋样品进行实验。 (1)将天平放在水平工作台上，天平调平时，把游码移到标尺的____处，观察到指针偏向分度盘中央刻度线的右侧，则应将平衡螺母向____调节； (2)根据图乙、丙所示数据，可得钢筋的密度是____kg/m3； (3)爸爸介绍：粗细均匀的某种物质单位长度的质量被定义为线密度。若一段钢筋长，横截面积S，密度，则该钢筋的线密度可表示为：____。 5．（2025·广东广州·一模）电子秤使用便捷，测量结果以数字形式直观显示，并具备清零功能。小明分别利用刻度尺和电子秤对密度计进行改装。 (1)改装实验一： ①将柱形容器置于电子秤上并进行清零操作，随后向容器内倒入适量的水，记录电子秤示数m1； ②使用刻度尺测量柱形容器内水的深度h1，并做好标记； ③倒掉容器内的水，擦干容器后再次将其放回电子秤上并清零，缓缓倒入待测液体，直至液面达到标记处； ④记录_________，则待测液体的密度ρ=__________（用所测物理量符号和水的密度ρ水表示）； 依据上述关系，可将电子秤测量质量的标度转换为对应的密度标度，从而直接读取液体的密度。 (2)改装实验二： ①将柱形容器置于电子秤上并进行清零操作，随后向容器内倒入适量的水，记录电子秤示数m1； ②使用刻度尺测量柱形容器内水的深度h1，并做好标记； ③倒掉容器内的水，擦干容器后再次将其放回电子秤上并清零，缓缓倒入待测液体，直至电子秤的示数恢复为m1； ④测量_________，则待测液体的密度ρ=_________（用所测物理量符号和水的密度ρ水表示）。 6．（2024·广东广州·一模）同一针筒内装有不同体积的同种液体，电子秤分别测量其质量如图甲、乙所示。请写出以下物理量的计算过程。 （1）针筒中液体的密度； （2）甲、乙针筒中液体的质量； （3）空针筒的质量。 7．（2024·广东广州·二模）小华要自制一支简易密度计。现有透明玻璃瓶一个（如图1所示）、足量的盐水和酒精（已知酒精的密度为，盐水的密度为）、刻度尺、马克笔以及ABCD四根圆柱形塑料直管（四根管两端均已封口，其中一端用热熔胶封住部分小铁珠作配重，如图2所示），圆柱形塑料直管各项参数见下表。 塑料直管代号 直径/cm 长度/cm 总质量/g 平均密度 A 1.60 15.00 21.40 0.71 B 0.50 15.00 1.91 0.65 C 0.40 4.00 0.32 0.64 D 0.30 24.00 2.20 1.30 （注：“平均密度”是指物体的质量与其体积的比值） （透明玻璃瓶一个）（圆柱形塑料直管四根） 自制密度计要符合以下要求： ①测量液体密度范围为：； ②能放进如图1所示的瓶子里测液体的密度； ③自制密度计上和两密度值所对刻度线间的距离要大于4cm。 请你按照要求选择一根最合适的塑料直管来制作该密度计，并说明不选其他3根的理由。 题型二 力与运动 8．（2026·广东广州·一模）如图描述了小明从底层一楼乘电梯到五楼全程大致的图像（忽略了电梯在起动与到达时的加速与减速），从图像中的信息可知： (1)电梯在上楼过程中的第时，运动状态是________； (2)在第时，电梯做________（选填“匀速”或“变速”）运动；此时电梯的速度是________； (3)电梯运动全程的平均速度是________。 9．（2024·广东广州·一模）质量为m的金属球从高度为h的位置静止释放，下落（空气阻力忽略不计）到达地面的时间，其中。g=9.8N/kg。请你根据推测，金属球下落时间t与金属球的质量m是否有关？______（选填“有关”、“无关”）。现有大小相同的金属球，这些金属球有的质量相等，有的质量不等，写出验证你的推测的实验步骤______（若有需要，可补充器材）。 10．（2025·广东广州·二模）如甲图所示，物体沿水平地面做直线运动，段较段更粗糙；此物体在段的图像如图乙所示，受到的摩擦力为；此物体在段的图像如图丙所示，受到的摩擦力为，请回答下列问题： (1)物体在、段运动时的速度分别为、，则_____（选填“”“”或“”）； (2)摩擦力_____（选填“”“”或“”）； (3)拉力_____（选填“”“”或“”），依据是_____。 11．（2024·广东广州·二模）如图甲所示，小明在水平地面上用力推木箱，推力随时间变化的图像如图乙所示，木箱速度随时间变化的图像如图丙所示。 （1）0~0.8s内木箱没有动，人对木箱的推力大小_____地面对木箱的摩擦力大小（选填“>”、“<”或“=”）； （2）1.2~1.8s内木箱受到的摩擦力大小为_____ N； （3）在_____内，木箱所受合力不为零（选填“0~1s”、“1~2s”或“2~3s”）； （4）2.2s后撤去对木箱的推力，木箱将会_____（选填字母） ①匀速直线运动                ②立刻静止            ③既不匀速直线运动也不立刻静止 12．（2024·广东广州·二模）如图甲所示，轻质弹簧一端固定在墙上，另一自由端不受外力时在B点。把这端固定在物体M上，压缩到A点静止释放时（如图乙所示），它沿粗糙水平地面向右运动。当经过C点时，速度为v≠0（如图丙所示）。在方框内以“·”代替M，画出M经过C点时的受力示意图。      13．（2025·广东广州·二模）利用弹簧的伸长规律，加上刻度尺可组合制成各种测量工具。（以下操作均不超过弹簧的弹性限度） (1)制作弹簧测力计。把木板竖直放置，在弹簧下端挂钩码（每个质量为50g）对比甲乙两图，弹簧的伸长量是_____cm，此时图乙指针指向的刻度可标注力的数值是_____N。 (2)小明想用该装置设计一个直接测量液体密度的“密度秤”。他准备了一个小型空桶，并将其悬挂在弹簧上，如图丙所示，此时指针恰好指在处。在进行测量时，只需将待测液体装满小桶，通过指针对应的刻度，即可直接读取液体的密度值： ①空桶的质量为_____； ②在桶中加满水，指针指在“”刻度处，如图丁所示，则该小桶内水的质量为_____g，桶的容积是_____（已知：水的密度是）； ③在桶中加满某种液体，指针指在“”刻度处，此处对应的密度值是_____； ④小明想增大该“密度秤”的量程，在不更换弹簧的前提下，你的办法是_____（一种即可） 14．（2025·广东广州·二模）已知滑动摩擦力大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关，某实验小组在探究“滑动摩擦力大小与压力大小的关系”的实验中，使用的实验器材有弹簧测力计，木块（有挂钩）、长木板各一个，重为的钩码若干。 (1)该实验小组在同一接触面上，通过改变压力大小进行了多次实验，记录的实验信息和数据如表。根据表中的数据描点并分析后在图乙的方格纸上画出滑动摩擦力f与乐力F的关系图线。 实验次数 1 2 3 4 5 压力F/N 2 3 4 5 6 弹簧测力计示数F/N 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2 滑动摩擦力f/N 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2 (2)分析图像得出的探究结论是__________________，滑动摩擦力f与压力F的定量关系式，为_________。 15．（2025·广东广州·一模）小明利用M木块和一些钩码来探究“滑动摩擦力f与压力F”的大小关系。利用弹簧测力计，在水平地面进行实验，通过正确操作得到图乙的数据图像。 (1)实验过程中，测力计水平拉动M木块做匀速直线运动，测力计示数为0.8N，如图甲所示。此时木块对地面压力_______； (2)分析图乙数据，得到实验结论常量（设为μ），则比值_______； (3)如图丙所示，把一个重13N的物体放在M木块上，在相同的地面上拉动M木块，小明通过上述结论合理猜想： M木块受到地面的滑动摩擦力为_______N； 用图甲测力计能否验证小明的猜想？答：_______，判断依据_______； (4)如图丁所示的P木块，材料与M木块相同，但质量、表面粗糙程度与M均不同，请仅利用弹簧测力计，判断哪个木块表面更粗糙。 小明补充的实验步骤如下： 在相同的地面，用测力计水平拉动P木块做匀速直线运动，测得摩擦力为； 结合图甲实验，小明补充的实验步骤能否实现实验目的？ 答：________； 若能，请在方框内写出实验结论；若不能，请写出正确的实验步骤（可图文结合）。_______ 16．（2025·广东广州·一模）如图1是小珠在测量“物块所受到的滑动摩擦力的大小”时采用的实验装置，轻质弹簧测力计一端固定在墙上，另一端拉着物块。木板在大小为的水平拉力的作用下向左移动。后，弹簧测力计的示数稳定为，此后木板在拉力的作用下继续向左移动，在此过程中物块相对于地面静止。 (1)木板是否一定要做匀速直线运动？________； (2)弹簧测力计示数稳定后，以木板为参照物，物块是________（选填“向左运动”“向右运动”或“静止”）的； (3)请在图2的方框内画出弹簧测力计示数稳定后物块（以黑点表示）在水平方向上所受到的力的示意图________；此时物块所受到的摩擦力大小为________； (4)当弹簧测力计示数稳定为后，弹簧测力计对物块的拉力所做的功为________； (5)如果对木板的水平拉力增大到，则物块所受到的摩擦力将________（选填“变大”“不变”或“变小“）。 17．（2024·广东广州·三模）小华利用如图所示的实验装置探究影响滑动摩擦力大小的因素，在水平桌面边缘固定一个定滑轮，将弹簧测力计在竖直方向调零后如图固定。在桌面上放置一长木板，将一个长方体木块平放在长木板上，通过细线绕过定滑轮与测力计相连，并保持细线的AB段竖直、BC段水平。水平向左拉动长木板，木块相对于桌面保持静止，不计细线的重力和滑轮轮与轴的摩擦力。请根据下列问题对实验进行分析与评价。 (1)图中定滑轮的作用是___________； (2)图中木块受到滑动摩擦力的方向为___________，根据___________知识可知弹簧测力计的示数即为木块受到滑动摩擦力的大小； (3)拉动长木板向左运动时___________（选填“需要”或“不需要”）做匀速直线运动； (4)在探究滑动摩擦力的大小与压力大小的关系时，小华换用一块质量更大的铝块重复上述实验，发现测力计的示数变大了。由此得出压力越大，滑动摩擦力越大的结论，请你对他的实验做法进行评估：___________（正确与否，注明判断理由） (5)实验室有三块质量和外观一样的铝块，请你根据以上实验装置，简要写出“探究滑动摩擦力的大小与压力大小关系”的实验方案，并设计出相应实验表格。 18．（2026·广东广州·一模）如图1所示，一底面积为的物块A放置在水平地面上，其对地面的压强为200Pa。它在大小为10N的水平拉力F的作用下从O点向右做匀速直线运动。物块A运动到M点时水平拉力的大小变为15N，当物块A运动到N点时撤去水平拉力，它最后静止在Q点处。已知水平地面粗糙程度相同。（g取） (1)物块A的质量为________； (2)物块A在OM段所受到的摩擦力________（选填“大于”“等于”或“小于”）它在MN段所受到的摩擦力； (3)撤去水平拉力后，物块A运动一段距离后最终静止下来是由于________； (4)请在图2方框内画出物块A（以黑点表示）运动到位置P时所受到的力的示意图________，此时物块A所受到的摩擦力为________N。 19．（2025·广东广州·一模）重3N的磁铁M吸在竖直放置的铁板上。弹簧测力计对M施加一个竖直向上的拉力F，示数如图甲所示，改变F的大小，M在F作用下从静止到竖直向上运动，F-t图像，v-t图像如图丙、丁。 (1)图甲中测力计示数为_________N； (2)t＝5s时，在图乙中画出M在竖直方向上受到的力_________（“▪”表示M）； (3)t＝25s时，M受到的摩擦力为f2，其方向_________，大小为_________N。 题型三 压强 20．（2025·广东广州·三模）(1)如图甲把重力的测力计向上压在水平板上，测力计显示对板的压力，与板的接触面积，测力计对板的压强________Pa；如图乙把同一测力计向下压在水平板上，测力计显示对板的压力，此时测力计对板的压强是，则________（选填“大于”或“等于”或“小于”）； (2)如图丙所示的装置，首先向水槽里灌满水，然后松开铁夹，水流入a、b两管，稳定后，a管中水面的高度为，b管中水面的高度为，则________；如果再打开软木塞，在水流动的过程中，________。（后两空选填“>”“<”或“=”） 21．（2025·广东广州·二模）在班级文化建设布置中，小邬要把一块重25N的宣传牌固定在教室竖直的墙面上。如图所示，小邬用水平向右大小为50N的力F把宣传牌压在竖直墙面上，宣传牌静止。 (1)以点代替宣传牌，在方框中画出宣传牌所受摩擦力的示意图_________； (2)若增大水平压力F，宣传牌受到的摩擦力大小将_______（选填“变大”、“变小”或“不变”），写出判断依据________；墙面受到的压强大小将__________（选填“变大”、“变小”或“不变”） ，写出判断依据___________； (3)若不改变水平压力F的大小，将重为10N的物块放在宣传牌上（图中未画出），最终物块和宣传牌一起匀速下滑，则宣传牌受到的摩擦力大小为__________N。 22．（2025·广东广州·一模）如图所示的长方体，其面（最小面积的面）的面积为。把该长方体放在水平地面上，其摆放的方式及它对地面对应的压强大小如表所示。 摆放方式 正放 侧放 竖放 对地面的压强 (1)长方体的重力为________； (2)长方体正放时对地面的压力________（选填“大于”“等于”或“小于”）它竖放时对地面的压力； (3)把长方体正放在水平雪地上，发现雪地有明显的下陷。此时它对雪地的压强________（选填“大于”“等于”或“小于”）它正放在水平地面时对地面的压强，你的依据是：________。 23．（2025·广东广州·模拟预测）如图所示，阀门k关闭，用抽气机在足够长的玻璃管内液面上方持续抽真空，液体密度为ρ，重力与质量的比值为g，管内液高h1，C点距离容器液面深度h2，此时容器液面上方的大气压强p0=___________（用题目出现的物理量符号表达）。关闭抽气机，打开阀门k，把液体从左侧抽出，此时A点的液体流速大于B点，数字液体压强计A、B的读数分别为pA、pB，pA___________pB（选填“>”、“=”或“<”），依据是：___________。 24．（2025·广东广州·二模）(1)两个完全相同的瓶子中装有不同的液体，放在横梁已平衡的天平上，比较结果如图（1）所示。则甲瓶中液体质量___________（选填“大于”、“等于”或“小于”）乙瓶中液体质量；根据甲、乙两瓶中液体的质量和体积关系画出图（2）的图像，可以得到___________（选填“A”或者“B”）图线表示甲瓶中液体。 (2)在一个固定形状的圆柱形容器中装有一定质量的某液体丙，不需要考虑容器的热胀冷缩和里面液体的蒸发，已知该液体丙在标准大气压下体积随温度变化如图（3）所示，则液体丙对圆柱形容器底部的压强___________（选填“变大”、“不变”或“变小”），请写出判断依据：___________。 25．（2025·广东广州·三模）已知在一个标准大气压下做“托里拆利实验”时，水银柱与水银槽的液面高度差为0.760m。在某次实验中，同一个物理实验室里，小陈和小钟同时做“托里拆利实验”，小陈用细玻璃管做实验，如图甲所示；小钟用了更粗的玻璃管来做实验，并竖直放置玻璃管，如图乙所示；粗管的直径是细管直径的4倍（）。 (1)已知水银的密度为，则甲图中，管内水银柱在与水银槽液面相平的P点产生的压强为___________Pa； (2)小钟在图乙实验中，水银柱的高度h等于（　　）（选填以下对应的字母） A．0.700m B．2.800m C．0.175m D．0.760m E．0.712m F．0.715m (3)则上述实验时，该实验室的大气压__________一个标准大气压。（选填“大于”、“小于”或“等于”）； 26．（2025·广东广州·三模）小明在学习了图甲活塞式抽水机的原理后，想自己做实验来模拟“向上抽水”的过程，于是准备了图乙一个空心圆筒和一个带开口的活塞，先后进行了如图丙中①②③步骤的实验.已知水的密度为，重力与质量的比值为g。 (1)如图丙①所示，将两端开口的圆筒浸入水中后静止放置（筒内液面未画出），筒内液面与筒外液面__________（选填“相平”或“不相平”）； 如图②所示，将开有圆形开口的活塞向下压至接触筒内液面（活塞与筒壁紧密贴合）； (2)如图③所示，将活塞开口封闭后上提至一定高度后静止，此时筒内、外液面高度差为h1，筒内液面距筒底高度为h2，A点的液体压强=__________，筒外的大气压强=__________； （最后两空：若可计算，请用题目给定符号表示；若条件不足，则填“无法判断”） 27．（2025·广东广州·二模）如图甲所示，在水平桌面上并排靠近放置两个相同的木块（边长分别为a、b、c，且a>b>c，如图乙所示），当用细管沿水平方向对着两木块间的狭缝持续稳定吹气时，两木块保持静止。假设吹气时木块间的狭缝处气体压强保持为p，周围大气压强为p0，则： (1)p______p0（选填“＞”“＝”或“＜”）； (2)图甲中，木块B右侧面所受大气压力F=______（用题中的物理量符号表示），木块B所受桌面摩擦力f的方向是______（选填“水平向左”“水平向右”）； (3)此过程中，木块A和B所受摩擦力分别为fA和fB，则fA______fB（选填“＞”“＝”或“＜”）。 28．（2024·广东广州·一模）图是同学们自制好的温度计和气压计，请回答下列问题。 （1）甲为自制温度计，把自制温度计浸入热水中时，水柱会______（选填“升高”、“降低”或“不变”），其原理为______； （2）乙为自制气压计，瓶内空气压强等于瓶外大气压强与水柱压强之和，把自制气压计从1楼带到5楼的过程中，记录了下表数据。由表中数据可以看出：随着高度增加，自制气压计玻璃管中的水柱______（选填“升高”、“降低”或“不变”），说明大气压随高度的增加而______； 楼层 1 2 3 4 5 管内与瓶内水面的高度差/cm 5 5.3 5.7 6 6.3 （3）为探究液体的某些性质，小明设计了如下图所示的玻璃装置。首先向水槽里灌满水，松开铁夹后，水流入a、b两管，待稳定后，a、b两管中水面高度______。随后拔去右端的软木塞，装置中的水立即向外涌出，此时a、b两管中水面高度______（前两空均选填“>”“<”或“=”），其原因是______。 29．（2024·广东广州·二模）如图所示，质量为40g的“凸”形密封的玻璃容器底面积为20cm2，放在水平地面上，容器内装有深度为10cm的酒精。已知酒精的密度为0.8×103 kg/m3，g=10N/kg。求： （1）容器内酒精的质量； （2）酒精对容器底部的压强； （3）玻璃容器对地面的压力。 30．（2025·广东广州·二模）图1中静放在水平地面上的长方体铁块和海绵块的大小完全相同，G铁=40N，G海绵=0.1N，铁块和海绵块上表面的面积均为0.05m2。 (1)铁块对水平地面的压强p1=______Pa； (2)如图2，把铁块放在海绵块上，使两者上下表面重合，海绵块明显被铁块压扁，此时铁块对海绵块的压强p2______p1（选填“>”“=”“<”）； (3)在图3中，以“·”表示海绵块，画出海绵块的受力示意图。（虚线为竖直方向） 31．（2024·广东广州·三模）如图甲所示，一块重为5N的磁铁吸在竖直放置的粗糙钢板上，磁铁相对钢板静止，钢板重200N，磁铁对钢板的压力为20N，磁铁与钢板之间的接触面积为。 (1)磁铁相对钢板静止时，磁铁所受的摩擦力大小为_____N，方向______（选填“竖直向上”、“竖直向下”、“向左”或“向右”）； (2)磁铁对钢板的压强有多大？ (3)如图乙所示，用竖直向下的力F拉着磁铁，使其匀速直线运动了0.5m，运动时间为10s，F做功的功率是0.3W，这段时间： ①F做了多少功？ ②F多大？ ③在虚线框内作出磁铁在竖直方向上的受力示意图，磁铁以图中点“· ”表示，并标出滑动摩擦力的大小。 32．（2024·广东广州·一模）如图1所示，甲乙是两根相同的粗细均匀下端开口的长直玻璃管，玻璃管的内部截面积，两根玻璃管内装有等量的水银且静止，水银柱上方存在气体。（不考虑水银柱与管之间的摩擦）。 （1）此时，甲管内水银柱上方气压___________大气压（选填“大于”“等于”或“小于”）。在图2中画出乙管内水银“●”竖直方向上的受力示意图；___________ （2）图1甲、乙管内的气压分别为、，则___________（选填“>”“=”或“<”）； （3）若在乙管口下方沿水平方向吹气（气流方向如图3所示），则水银下方的气压将会___________（选填“变大”“不变”或“变小”）。你的判断依据是___________。 题型四 浮力 33．（2025·广东广州·三模）如图甲所示，溢水杯装有4℃的水，此时水刚好不流出。已知水温从0℃升到15℃时，水的密度ρ和水温t关系如图乙所示。不考虑水的物态变化和溢水杯的热胀冷缩（g取10N/kg）。当水温为15℃时，在水中放入体积为1×10-3m3的物体，物体在水中悬浮。（不考虑物体热胀冷缩） (1)物体所受浮力F15℃=______N； (2)若水温降至0℃，物体静止时会______（选填“沉底”、“悬浮”或“漂浮”）。 34．（2025·广东广州·一模）如图甲所示，容器静止在水平地面上，容器受到的重力为60N，ρ水＝1.0×103kg/m3，g＝10N/kg。 (1)图甲中，该容器对地面的压强p＝________ Pa； (2)容器底某处固定一条细线（忽略细线的质量），细线的另一端系在物块的底部，物块受到的重力为5N、体积为6×10﹣4m3，往容器里注入适量的水后，物块在水中静止不动，如图乙所示。此时F浮＝____N。 35．（2025·广东广州·一模）重力为3N画有四等分刻度线的均匀方柱被手压入水中，如图甲所示，已知方柱的体积为 4×10-4m3。（g取10N/kg，ρ水=1.0×103kg/m3） (1)方柱的密度是__________kg/m3，图甲方柱所受的浮力是__________N； (2)放手瞬间，请在图甲中画出方柱此时的受力示意图__________，方柱将会_________（选填“静止”“上浮”或“下沉”）； (3)与放手瞬间比较，方柱最后静止时方柱底部受到水的压强___________（选填“变小”“不变”或“变大”），请在图乙中画出方柱最后静止时的位置__________。 36．（2025·广东广州·一模）如图甲所示，溢水杯装有4℃的水，此时水刚好不流出。已知水温从0℃升到15℃时，水的密度ρ和水温t关系如图乙所示。不考虑水的物态变化和溢水杯的热胀冷缩。（g取） (1)杯中水温上升到15℃的过程中，杯底受到水的压强如何变化？答：_______。 (2)当水温为15℃时，在水中放入体积为的物体，物体在水中悬浮。（不考虑物体热胀冷缩） ①物体所受浮力_______N； ②若水温降至0℃，物体静止时会_______（选填“沉底”“悬浮”或“漂浮”），物体所受浮力_______（选填“<”“=”或“>”）。 37．（2024·广东广州·一模）放置在水平桌面的电子天平，其上表面的面积为，示数为0g。现将底面积为的柱形容器静置在天平上，天平示数为100g，如图甲所示。按下“清零”键后，天平示数变为0g，如图乙所示。将物体放入装满甲液体的溢水杯中，最后物体静止时如图丙所示，此时天平示数为220g。（g取10N/kg） （1）___________kg； （2）图丙，装有排出液体的容器对天平的压强为___________Pa； （3）若把物体放在装满乙液体的溢水杯中时，物体处于漂浮状态。则： ①最后，物体排出乙液体的质量___________220g（选填：“大于”、“小于”、“等于”）； ②若物体密度为，乙液体密度为。请证明：__________ 38．（2024·广东广州·一模）食品厂配制了两种不同密度的盐水来挑选榛子果仁。在甲、乙两个完全相同的杯子中倒入体积相等、密度不同的盐水。将四颗榛子果仁（标号为1、2、3、4号，忽略榛子体积变化）先后放入甲、乙两种盐水中，静止后的情形如图1所示。 （1）两杯盐水的密度关系为______（选填“<”、“=”或“>”） （2）将图1甲中的1号榛子受力示意图在图2画出（以“•”代表榛子，在方框中已画出其所受的重力G）；______ （3）3号榛子在甲、乙两种盐水受到的浮力分别为、，则：______（选填“<”、“=”或“>”） 39．（2025·广东广州·二模）“曹冲称象”是家喻户晓的故事。某科创小组仿效曹冲，展开项目化实践活动一一制作一台“浮力秤”。制作“浮力秤”步骤如下： （一）设计“浮力秤” (1)绘制设计图 ①浮力秤的制作原理：物体漂浮在液面上时，浮力___________（选填“大于”“小于”或“等于”）重力； ②设计浮力秤的装置图，如图-1所示。 (2)制作“浮力秤” 小组同学按照设计图进行组装：选择轻质的圆柱形小筒，在其底部均匀地放上细沙，上端放一个轻质的小秤盘。如图-1所示，将小筒放在水中，就制成了一个“浮力秤”。在小筒底部铺上细沙的目的是：___________。 (3)标记刻度 ①将组装好的小筒和空秤盘，放入水中，并使它漂浮在水面上。用记号笔在小筒外侧水面的位置画上一个刻度，标记为___________； ②在秤盘中只放入一个的砝码，用记号笔在小筒外侧水面位置画上刻度，标记为； ③在秤盘中只放入一个的砝码，用记号笔在小筒外侧水面位置画上刻度，标记为； ④作好标记的小筒外侧，如图-2所示，a、b、c三个位置正确的是___________（选填“A”或“B”）； ⑤用刻度尺测量发现，说明该秤的刻度会是___________（选填“均匀”或“不均匀”）的。接下来分别在每相邻两个刻度之间平均分成5等分，就完成了浮力秤的刻度的标记。这个浮力秤的分度值是_________g。 （二）“浮力秤”的改进 (4)同学们利用制作好的浮力秤来测黄豆的质量：如图-3所示，将五颗黄豆放在秤盘中，待秤稳定后，发现水面对应的位置小于分度值，认为浮力秤的精确度不够。为提高浮力秤的精确度，小组同学提出的以下改进措施中可行的是___________。 A．用直径更大的大筒 B．用直径更小的小筒 C．增大小筒中细沙的质量 D．大筒中换用密度更小的液体 （三）拓展应用。 (5)秤盘上未放物体时小筒浸入水中深度为，在某次测量物体的质量时小筒浸入水中深度为，已知小筒和秤盘的质量为，水的密度为。则被测物体的质量为___________（用已知物理量写出表达式）。 40．（2025·广东广州·二模）密度计是一种用于测量液体密度的仪器，广泛应用于工业、实验室和日常生活中。小荔同学参与了一项“制作简易密度计”的跨学科实践活动，他用一根长约20cm的圆柱状饮料吸管、一段细铜丝、石蜡等材料制作了一个简易密度计。 【活动目的】利用材料学知识和阿基米德原理，完成密度计的设计及合理使用； 【活动方案】 结合材料学等知识，为密度计设计合理的结构 (1)制作时，先把吸管两端剪平，用石蜡把端口密封，将一些铜丝密绕在吸管的下端是为了降低_______。此时若该自制整体重20克。 ①若铜丝距离水面约为10厘米，请计算铜丝受到的水的压强？_______ ②则求该自制密度计所受浮力的大小？_______ ③此时排开液体的体积为多少m3？_______ (2)将自制密度计分别放入水、密度为1.1g/cm3、1.2g/cm3的食盐水中，待漂浮稳定后用记号笔分别在液面齐平处标出刻度A、B、C（如图甲），刻度A处应标示的密度值为______g/ cm3。在标记刻度过程中，发现相邻两刻度线之间的距离较小，为提高测量精度，在保证密度计总质量不变的前提下，他想了如下改进方案，其中可行的是________。 A．换更大的容器盛放液体做实验 B．换横截面更细的吸管制作密度计 C．换横截面相等、长度更长的吸管制作密度计 41．（2025·广东广州·二模）用密度计测量酒精的密度，是一种初步判断酒精是否合格的简单方法，不过常用的密度计体积较大，很难放入小瓶酒精中进行测量，如图甲所示。小江想自制一个微型密度计用来判断小瓶酒精是否合格。请你帮小江完成相应设计。 (1)密度计由标度杆、浮子、配重三部分组成。密度计放入盛酒精的小瓶后，可能会触碰瓶底，可能会使酒精溢出，也可能漂浮在不同密度酒精中时，液面在标度杆上位置变化很小，难以判断酒精密度大小。通过分析计算知标度杆应满足：①直径约为3mm；②质量小于1g。现有以下三根实心材料可用于制作密度计的标度杆，请你帮小江选一个最合适的材料作为密度计的标度杆，并说明不选择其他材料的理由：______。 材料 密度（） 底面直径/m 体积（） A 680 B 600 C 2700 (2)小江制作好密度计后，将密度计依次放入小瓶的酒精中，均处于如图乙所示状态，密度计所受浮力记作，密度计浸在液体中的深度记作h，则与h的关系为图丙中的______（选填“①”“②”或“③”） (3)如图丁，当酒精液面位于标度杆上的标记处时，可知酒精合格。则图丁②的酒精是合格的，请问图丁①的酒精密度跟合格标准比，偏大还是偏小？______。 42．（2025·广东广州·一模）小亮想利用如图1所示的密度计测量液体的密度，其测量单位为。 (1)如图2所示，小亮把密度计放进甲液体，密度计竖直________（选填“漂浮”或“悬浮”）在液体中，此时液面与密度计的A刻度刚好相平。若密度计的A刻度为0.7，则甲液体的密度为________； (2)若将该密度计放入密度比甲液体大的乙液体中，静止时，液面与密度计的刻度刚好相平，则应该在A的________（选填“上方”或“下方”），此时密度计受到的浮力________（选填“＞”“＜”或“＝”）其在甲液体中受到的浮力； (3)小亮觉得密度计非常有趣，于是他利用一根直径为、长的圆柱形吸管、小铁珠、热熔胶枪等，制成如图3所示的简易密度计（其质量为）。小亮把自制的密度计竖直放进某种液体中，密度计出现如图4所示的沉底现象。于是，小亮重新制作了规格如表所示的另外4支密度计，其中有可能可以测出这种液体密度的是________（填编号）。 密度计编号 直径 长度 质量 ① 2 20 10 ② 0.5 20 10 ③ 1 20 20 ④ 1 20 5 43．（2025·广东广州·模拟预测）小海用大塑料瓶（大瓶）和开口的小玻璃瓶（小瓶）制作了如图甲所示的“浮沉子”。装有适量水的小瓶开口朝下漂浮在大瓶内的水面上，拧紧大瓶的瓶盖使其密封，两瓶内均有少量空气，通过挤压大瓶可实现小瓶的浮沉，挤压过程中，小瓶不接触大瓶瓶壁。小瓶可视为圆柱形容器，其底面积，高，忽略其底和壁的厚度。第一次用适当大小的力挤压大瓶，小瓶仍漂浮，此时简化的模型如图乙所示，两瓶内水面的高度差，小瓶开口处到大瓶内水面的距离。已知水的密度。求： (1)不装水时小瓶的质量是多少克？ (2)第二次再用适当大小的力挤压大瓶，使小瓶恰好悬浮时小瓶内水增加的质量多少克？ 44．（2025·广东广州·二模）如图，空气中有一个氢气球，氢气球完全浸没在空气中，氢气球的体积是，已知空气密度，氢气密度，g取。 (1)此时氢气球受到的浮力为多少？ (2)求氢气球排开的空气的质量是多少？ (3)若氢气球的重力为0.28N，当氢气球用细绳系着，静止在空中时，细绳对氢气球的拉力是多少？ (4)因为氢气属于易燃易爆气体，现在的“氢气球”一般充入密度比氢气小的氦气。现在给和图中的氢气球一样的气球充入氦气，充完氦气后气球的体积仍然是；请判断此时气球受到的浮力大小如何变化？写出判断依据。 45．（2025·广东广州·一模）一底面积为200cm2的圆柱形容器置于水平桌面上，里面盛有30cm深的水，把一个体积为1×10－3m3的实心小球用细线拴好放入水中，当小球刚好完全浸没在水中时（如图甲所示），细线所受拉力刚好为5N；然后手放掉细线，当小球静止在水中时如图乙所示。（ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg）求： (1)小球完全浸没在水中时受到水的浮力； (2)以“· ”代表小球，请在图丙中画出图甲中此时小球的受力情况； (3)小球的密度； (4)小球静止在水中时容器底部受到水的压强。 46．（2025·广东广州·二模）(1)如图1，两个容器内分别装入质量相等的甲、乙两种液体，测得甲液体的体积比乙液体大，则甲液体的密度___________（选填“大于”“等于”“小于”）乙液体；甲、乙液体相比，对容器底部压强更大的是___________（选填“甲”“乙”“一样大”），判断依据是___________； (2)如图2，洗脸池排水管设计了U形“反水弯”，起到隔绝下水道异味的作用。当水不流动时，“反水弯”两端的水面高度总是___________的，其利用了___________原理； (3)把体积相同的物块a和b分别轻轻放入装满水的杯里，用干燥的小烧杯收集溢出的水。两物体静止后状态如图（3）①所示。（） ①经测量甲杯中水的质量是0.3kg，乙杯中水的质量是0.4kg，则物块a在水中受到的浮力是___________N； ②用“”代替物块a，在图（3）②中画出物块a受力示意图___________； ③由物块的浮沉情况可判断：___________的密度较大；（选填“物块a”“物块b”） ④计算出物块a的密度是___________。 47．（2025·广东广州·三模）科创小组设计了水库自动泄洪控制装置，其简易模型如图所示：A为压力传感器，B为密度小于水且不吸水的实心均匀圆柱体，并可在管径稍大的竖直管道内自由地上下移动，其重力，底面积。水位正常时，恰与圆柱体B底面平齐；当水面上升到传感器A的底端时，传感器受到圆柱体的压力为21N，触发预警并自动打开出水口进行泄洪。g取，，求： (1)当水位正常时，求圆柱体B对模型底部的压强；________ (2)求圆柱体B的高度hB__________和密度________； (3)为了提高防洪安全性，使警戒水位比原设计低，在B的底面积不变、压力传感器位置不变的前提下，可以采用的方法是 __________（写出一种方法即可）。 48．（2025·广东广州·一模）下图为科考队员在格陵兰岛拍摄的漂浮冰山。某同学进行如下分析：（g取10N/kg，海水的密度近似等于水的密度为，冰的密度为）。 (1)用“●”表示冰山，在方框内画出冰山漂浮时的受力示意图； (2)若此冰山质量为： ①此时冰山所受浮力为多大？ ②此时冰山排开海水的体积为多大？ ③漂浮的冰山全部熔化后是否会直接导致海平面上升，请通过计算说明。 49．（2025·广东广州·一模）海水跃层指海水中某水文要素在竖直方向上出现突变或不连续剧变的水层。若上层密度大、下层密度小，形成负密度梯度跃变层，称为“海中断崖”。潜艇遇“海中断崖”会急剧掉向海底，称为“掉深”。常规潜艇有效潜深300米，掉到安全潜深以下会被巨大水压破坏。中国海军372潜艇曾遇“掉深”，当时艇长立即命令向所有水柜供气，不到10秒，应急供气阀门打开，所有水柜开始供气。但“掉深”仍持续，3分钟后才停止。（取海水的密度为1×103kg/m3，g取10N/kg） (1)潜艇遇到“海中断崖”时，潜艇所处的海水密度突然_________（选填“变大”或“变小”），所受的浮力突然_________（选填“大于”、“小于”或“等于”）重力，潜艇会失去平衡而急剧下沉； (2)潜艇下潜至300米深度时，受到海水压强为多少_________？ (3)“向所有的水柜供气”的目的是_________； (4)潜艇“掉深”减缓但不立即停止，因其具有_________； (5)某潜水艇总质量为2.6×103t，体积为3×103m3，要使它从海面潜入海水中，至少要向水柜充入多少kg的海水_________？ 50．（2025·广东广州·一模）把体积相同的物块a和b分别轻轻放入装满水的杯里，用干燥的小烧杯收集溢出的水。两物体静止后状态如图1所示 (1)经测量甲杯中水的质量是，乙杯中水的质量是，则物块a在水中受到的浮力是______ N。 (2)用“”代替物块a，在图2中画出物块a受力示意图。 (3)由物块的浮沉情况可判断：______的密度较大。（选填“物块a”“物块b”） (4)计算出物块a的密度是______。 7 / 8 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 抢分05 非选择题（力与运动和压强与浮力综合）（广州专用） 抢分预测 抢分秘籍 抢分特训 3年考情 抢分依据 命题预测 2024T18 广州中考常考力学综合模块，以实验、作图、计算等形式考查，侧重受力分析与运动规律应用，形式灵活但考点稳定。 力与运动：考查受力示意图绘制、惯性应用、二力平衡条件探究、摩擦力影响因素分析，涵盖作图、实验填空、规律应用类题目，侧重受力分析与实验结论梳理。 2025T15 2023T14、T17 广州中考高频力学综合题，以压强、浮力为核心，结合实验与计算考查，设问梯度清晰，易拿基础分。 压强与浮力：考查固液气压强计算、阿基米德原理实验探究、浮沉条件应用，涵盖实验数据处理、计算填空、综合分析，侧重公式应用与实验现象解读。 【考向一】力与运动 1、画‌力的示意图的步骤： （1）确定受力物体。 （2）在受力物体上画出力的作用点。 （3）确定力的方向后沿力的方向画一条线段。 （4）在线段的末端标上‌箭头，并在箭头旁标出所画力的符号。 （5）在同一个图上画几个力的示意图时，力越大线段应越长，大小相同的力线段长度应相等 （6）如果物体同时受到几个力，‌可以将各力的作用点画在物体的重心上。‌ 2、实验测量液体和固体的密度 （1）将砝码盒中最小的砝码放入右盘后，横梁指针来回摆动，接下来应该用镊子移动游码直至指针对准分度盘中央红线。 （2）如果砝码缺了一角，所测物体质量比实际质量偏大 。 （3）调节天平时应先将游码移到称量标尺左端零刻度处，再调节平衡螺母，时指针指在分度标尺中央红线处，或指针在中央红线左右摆动幅度相同即可。 （4）实验有不足之处，出现误差，一般是测量体积时有水溅出、物体带水测量质量、天平没平衡就测质量等。 （5）在没有量筒，液体体积无法直接测量时，往往需要借助于等体积的水，水的密度是已知的，在体积相等时，两种物质的质量之比等于它们的密度之比。 （6）在没有天平，液体质量无法直接测量时，往往需要利用浮力知识间接测量。 （7）测量液体的质量时，是用液体和容器的总质量减去剩余液体和容器的总质量，就是倒入量筒液体的质量。 （8）若先用量筒测出液体的体积，再将液体倒入烧杯测出质量，这种做法会因量筒壁粘液体，而使测出的质量偏小，算出的液体密度偏小。 （9）测固体体积的方法 ①对形状规则的固体，可用刻度尺测出有关数据，然后根据公式算出体积。 ②对形状不规则的固体，可采用“排水法”来测它的体积。 3、探究阻力对物体运动的影响 （1）让同一小车从相同斜面上的同一高度由静止滑下，目的是使小车到达斜面底端时的速度相同。 （2）从实验现象可推理，若水平面绝对光滑，则运动的小车将在水平面上做匀速直线运动。 （3）小车到达水平面后会继续向前运动是因为小车具有惯性。 （4）力是改变物体运动状态的原因。 （5）实验发现：小车分别在毛巾、棉布和木板表面上滑行时，在木板表面滑行距离最远。说明小车受到的阻力越小，运动状态越不容易改变。 （6）实验中发现小车在木板表面滑行的距离最远，说明小车受到的阻力最小。 （7）实验中是通过改变接触面的粗糙程度来改变小车所受阻力大小的。 （8）在此基础上，牛顿总结了伽利略、笛卡尔等人的研究成果概括出牛顿第一定律，请问：牛顿第一定律 　不能直接由实验得出，这种实验方法叫做理想实验法。除此以外，本实验还应用到的科学方法有控制变量法、转换法。 4、探究影响滑动摩擦力大小的因素 （1）用弹簧测力计水平拉动木块在匀速直线运动，根据二力平衡原理，木块在长木板上受到的滑动摩擦力与弹簧测力计对木块的拉力是一对平衡力。 （2）由于影响滑动摩擦力大小的因素可能有多个，在探究某一因素对滑动摩擦力大小的影响时，应该采用的研究方法是控制变量法。 （3）实验过程中，木块的温度升高，是通过做功的方式改变了木块的内能。 （4）分别以速度v1和v2（v1＞v2）在同一表面匀速直线拉动木块，通过相同的路程，两次拉力所做功的关系为：W1＝W2。 （5）验中出现误差的原因：用手拉动弹簧测力计，很难控制匀速直线运动，可以让弹簧测力计一端固定，另一端勾住木块，将木块水平放置在长木板上，然后直接拖动长木板，从而读出示数； （6）转换法应用：通过拉力的大小来反映摩擦力的大小。 （7）实验还可研究滑动摩擦力的大小与接触面大小、运动速度，拉力大小等无关。 （8）实验需要多次测量，得出多组数据的目的是：避免实验偶然性，得出普遍规律。 【考向二】压强与浮力 1、探究液体内部的压强大小 （1）液体内部压强的大小是通过压强计U形管左右两侧液面产生的压强差反映的。 （2）以上实验探究过程中，运用的物理探究方法是控制变量法和转换法。 （3）为使实验现象更明显，压强计U形管中的液体最好用水（选填“水”或“水银”）。 （4）压强计在使用前，需观察U形管两边液面是否相平，要检查装置的气密性。请简述检查气密性的方法：　用手指按压强计的橡皮膜　。 （5）液体压强产生的原因是：液体受到重力作用；液体有流动性。（因此在太空失重情况下液体不会产生压强）。 （6）实验时发现U型管内高度差没变化原因是什么？怎么解决？ 答：气密性不好，拆下来重新安装。 （7）使用的U型管不是（填是或者不是）连通器。 （8）此实验U型管内液体为什么要染成红色的原因是使实验效果明显，便于观察。 2、探究浮力的大小与哪些因素有关 （1）探究浮力的大小跟物体浸没在液体中的深度的关系：使用弹簧测力计测出铁球的重力和浸没在相同液体中的不同深度时的拉力大小，并记录数据。可以发现，物体的拉力没有变化。 可得出以下实验结论：浮力的大小跟物体浸没在液体中的深度无关。 （2）探究浮力的大小跟物体浸在液体中的体积的关系：使用弹簧测力计测出铁球的重力和浸在相同液体中体积不同时的拉力大小，并记录数据。可以发现，物体的拉力随浸没在液体中的体积改变。 可得出以下实验结论：浮力的大小跟物体浸在液体中的体积有关。物体浸在液体中的体积越大，物体所受的浮力就越大。 （3）探究浮力的大小跟液体的密度的关系：使用弹簧测力计测出铁球的重力和浸没在密度不同的液体中时的拉力大小，并记录数据。（注意：实验时要使铁球浸没的深度相同）可以发现，物体在密度不同的液体中拉力改变。 可得出以下实验结论：浮力的大小跟液体的密度有关。液体的密度越大，物体所受浮力就越大。 （4）探究浮力的大小跟物体的密度的关系：使用弹簧测力计分别测出体积相同的铜球和铁球的重力以及浸没在水中时的拉力大小，并记录数据。（注意：实验时要使铜球和铁球浸没的深度相同）可以发现，铜球和铁球的拉力虽然不同，但F浮=G-F拉相同。 可得出以下实验结论：浮力的大小跟物体的密度无关。 （5）实验结论：物体在液体中所受的浮力的大小，只跟它浸在液体中的体积和液体的密度有关。物体浸在液体中的体积越大、液体的密度越大，物体所受的浮力就越大。 3、探究浮力的大小与排开液体重力的关系 （1）弹簧测力计的读数（注意看清量程和分度值）。 （2）称重法计算浮力：F浮=G物一F拉。 （3）溢水杯的使用（溢水杯中的液体到达溢水口，以保证物体排开的液体全部流入小桶内）。 （4）实验步骤的补充与改正（先测空桶重和物重，再将物体浸没在水中，最后测出排开液体的重力）。 （5）得出普遍规律的操作（物体由浸没改为浸入；换用不同的液体等）。 4、重力、压强与浮力的计算 速度公式的计算 速度公式：（s用m做单位时，t应用s做单位，得出v的单位是m/s；s用km做单位时，t应该用h做单位） 重力的计算 公式G=mg，其中G表示重力，单位是N；m表示质量，单位是kg；g取9.8N/kg，粗略计算时，可取g=10N/kg。 阿基米德原理的应用 1、公式变形：浮力 F浮=ρ液=gV排，求液体密度时结合V排与物体状态（浸没或漂浮）； 2、注意区分 V排（浸入体积）与V物（物体体积），漂浮时。 浮沉条件与密度关系 1、漂浮/悬浮：F浮=G物，推导； 2、沉底时：F浮＜G物，需结合容器底部支持力分析。 二力平衡与受力分析 1、动态过程（如下压、拉拽）中平衡条件变化：如浸没时 F浮=G+F拉； 2、多物体叠加时，总浮力等于总重力。 压强公式的灵活应用 1、固体压强公式：，液体压强p=ρgh（注意h为液面到被测点的垂直深度）； 2、柱形容器液体压力可直接用 F=G液+F浮简化计算。 液体压力与浮力综合 1、容器底部压力变化量 ΔF=ΔF浮（如物体浸没后排水量变化）； 2、液面升降计算：，结合Δp=ρgΔh。 创新题型（多过程衔接） 1、物体先浸没后漂浮（如冰熔化）：需分阶段分析浮力与液面变化； 2、结合工程案例（如桥梁承重）：计算极限压强时需考虑总压力与受力面积。 5、阿基米德原理的应用问题 （1）阿基米德原理说明了浮力的三要素：浮力作用在浸入液体中的物体上，浮力的方向是竖直向上的，浮力的大小等于物体排开的液体受到的重力。 （2）公式F浮=G排=ρ液gV排，其中V排表示物体排开液体的体积。当物体浸没在液体中时，V排=V物; 当物体只有一部分浸入液体中时，V排<V物。 （3）阿基米德原理也适用于气体，此时物体排开气体的体积即为物体的体积，即V排=V物， 故计算公式为F浮=ρ气gV物。 注意：浮力的大小只跟液体的密度和物体排开液体的体积这两个因素有关，而跟物体本身的体积、密度、形状、浸没在液体中的深度、在液体中是否运动、液体的多少等因素无关。 题型一 质量与密度 1．（2025·广东广州·一模）核雕是中国传统民间微型雕刻工艺，如图的核雕作品来自广东，作者依照橄榄核天然的外形 (1)小敏用一个焦距为5cm的凸透镜作为放大镜来观察核雕作品的细节，放大镜与该作品的距离应 __________ （选填“大于10cm”或“在5cm与10cm之间”或“小于5cm”）； (2)如表是一些物体的质量。小敏测得某个橄榄核的质量为5 _____ （选填“kg”或“g”或“mg”）。 一些物体的质量 物体 质量/kg 大头针 约8.0×10﹣3 A4打印纸 约4×10﹣3 鸡蛋 约6×10﹣2 【答案】(1)小于5cm (2)g 【详解】（1）放大镜成正立放大的虚像，满足u<f，因为 所以放大镜与作品间的距离应是小于5cm。 （2）橄榄核是一种小型物体（类似果核），其真实质量应在几克左右。实际生活中，一个橄榄核质量大约为1-5克（例如，它比鸡蛋小得多，但比沙粒或灰尘重）。 2．（2024·广东广州·一模）如图是为宇航员设计的“太空圆珠笔”，墨水靠密封笔管内的压缩氮气推动活塞向外挤出。 （1）笔管内压缩氮气的气压______周围环境的气压（选填“大于”“等于”或“小于”）； （2）墨水向外挤出的过程中，密封压缩氮气的密度______（选填“变大”“变小”或“不变”），判断依据是______； （3）氮气在一定条件下能______（填物态变化名称）成液态氮。当液态氮暴露在30℃的环境中（此时液态氮的沸点为），能观察到液态氮在不断沸腾，一段时间周边气温降至0℃，那么此时液态氮的温度等于______℃（填一温度值）。 【答案】 大于 变小 见解析 液化 -196 【详解】（1）[1]墨水靠密封笔管内的压缩氮气推动活塞向外挤出，说明笔管内压缩氮气的气压大于周围环境的气压； （2）[2][3]墨水向外挤出的过程中，密封压缩氮气的质量不变，而体积变大，根据可知，氮气的密度变小。 （3）[4][5]物质由气态变为液体态的过程叫液化。氮气在一定条件下能液化为液态氮。当液态氮暴露在30℃的环境中（此时液态氮的沸点为-196℃），能观察到液态氮在不断沸腾，液体沸腾的条件是温度达到沸点，且沸腾时，吸收热量，温度保持不变，所以此时液态氮的温度等于-196℃。 3．（2024·广东广州·一模）如图所示的密闭装置中，甲、乙瓶子内分别装有二氧化碳气体和空气，中间用玻璃管连通，玻璃管内有一段水柱。该装置被阳光均匀照射一段时间后，水柱向右移动。此过程中，甲瓶内的二氧化碳气体的密度______（选填“变大”或“不变”或“变小”），请写出你的判断依据______。 【答案】 变小 见解析 【详解】[1][2]该装置被阳光均匀照射一段时间后，水柱向右移动，说明甲瓶内的二氧化碳气体的体积增大，但是瓶内气体的质量不变，由可知，甲瓶内的二氧化碳气体的密度变小。 4．（2026·广东广州·模拟预测）小明在爸爸的电脑上看到钢筋混凝土梁的结构如图甲所示，于是问爸爸借来一块钢筋样品进行实验。 (1)将天平放在水平工作台上，天平调平时，把游码移到标尺的____处，观察到指针偏向分度盘中央刻度线的右侧，则应将平衡螺母向____调节； (2)根据图乙、丙所示数据，可得钢筋的密度是____kg/m3； (3)爸爸介绍：粗细均匀的某种物质单位长度的质量被定义为线密度。若一段钢筋长，横截面积S，密度，则该钢筋的线密度可表示为：____。 【答案】(1) 零刻度线 左 (2)/7800 (3) 【详解】（1）[1][2]将托盘天平放在水平台面上对天平进行调节，应把游码移至标尺左端的零刻度处，然后旋转横梁右端的平衡螺母，使指针对准分度盘的中央刻度线，当指针偏向分度盘中央刻度线的右侧，为使横梁平衡，应将平衡螺母向左调节。 （2）由图甲所示天平可知，标尺的分度值为0.2g，游码在标尺上对应的质量为1.8g，钢筋样品的质量 图丙量筒的分度值为1mL，则钢筋样品的体积 钢筋的密度 （3）这段钢筋的质量 由于线密度指粗细均匀的某种物质的单位长度的质量，则这段钢筋的线密度为 5．（2025·广东广州·一模）电子秤使用便捷，测量结果以数字形式直观显示，并具备清零功能。小明分别利用刻度尺和电子秤对密度计进行改装。 (1)改装实验一： ①将柱形容器置于电子秤上并进行清零操作，随后向容器内倒入适量的水，记录电子秤示数m1； ②使用刻度尺测量柱形容器内水的深度h1，并做好标记； ③倒掉容器内的水，擦干容器后再次将其放回电子秤上并清零，缓缓倒入待测液体，直至液面达到标记处； ④记录_________，则待测液体的密度ρ=__________（用所测物理量符号和水的密度ρ水表示）； 依据上述关系，可将电子秤测量质量的标度转换为对应的密度标度，从而直接读取液体的密度。 (2)改装实验二： ①将柱形容器置于电子秤上并进行清零操作，随后向容器内倒入适量的水，记录电子秤示数m1； ②使用刻度尺测量柱形容器内水的深度h1，并做好标记； ③倒掉容器内的水，擦干容器后再次将其放回电子秤上并清零，缓缓倒入待测液体，直至电子秤的示数恢复为m1； ④测量_________，则待测液体的密度ρ=_________（用所测物理量符号和水的密度ρ水表示）。 【答案】(1) 电子秤示数m2 (2) 容器内液体深度h2 【解析】【小题1】④将柱形容器内水倒去，擦干，放到电子秤清零，往其中缓缓倒入待测液体，直至到标记处，读出电子秤示数m2，因为柱形容器的质量已经清零，所以液体的质量为m2，液体的体积等于水的体积，液体的体积为，液体的密度。 【小题2】④将柱形容器内水倒去，擦干，放到电子秤上清零，往其中缓缓倒入待测液体，直至电子秤示数仍为m1，测出待测液体的深度h2，此时液体的质量等于水的质量，设容器的底面积为S，则m1=ρ水V水=ρ水Sh1 液体的密度。 6．（2024·广东广州·一模）同一针筒内装有不同体积的同种液体，电子秤分别测量其质量如图甲、乙所示。请写出以下物理量的计算过程。 （1）针筒中液体的密度； （2）甲、乙针筒中液体的质量； （3）空针筒的质量。 【答案】（1）1g/cm3；（2）20g、30g；（3）20.09g 【详解】解：（1）从甲到乙，质量的增加量 体积的增加量 液体的密度 （2）由知道，甲、乙针筒中液体的质量分别为 （3）空针筒的质量 答：（1）针筒中液体的密度为1g/cm3； （2）甲、乙针筒中液体的质量分别为20g、30g； （3）空针筒的质量为20.09g。 7．（2024·广东广州·二模）小华要自制一支简易密度计。现有透明玻璃瓶一个（如图1所示）、足量的盐水和酒精（已知酒精的密度为，盐水的密度为）、刻度尺、马克笔以及ABCD四根圆柱形塑料直管（四根管两端均已封口，其中一端用热熔胶封住部分小铁珠作配重，如图2所示），圆柱形塑料直管各项参数见下表。 塑料直管代号 直径/cm 长度/cm 总质量/g 平均密度 A 1.60 15.00 21.40 0.71 B 0.50 15.00 1.91 0.65 C 0.40 4.00 0.32 0.64 D 0.30 24.00 2.20 1.30 （注：“平均密度”是指物体的质量与其体积的比值） （透明玻璃瓶一个）（圆柱形塑料直管四根） 自制密度计要符合以下要求： ①测量液体密度范围为：； ②能放进如图1所示的瓶子里测液体的密度； ③自制密度计上和两密度值所对刻度线间的距离要大于4cm。 请你按照要求选择一根最合适的塑料直管来制作该密度计，并说明不选其他3根的理由。 【详解】答：实验中选用B塑料直管来制作该密度计； 因为直管A的直径为1.60cm,超过玻璃瓶的瓶口内径，无法放进玻璃瓶内，不符合要求②； 直管C的长度只有4.00cm,不符合要求③两密度值所对刻度线间的距离要大于 4cm； 直管D的平均密度为 1.30g/cm3，放在要求①0.8g/cm3-1.2g/cm3的液体中，直管D不能漂浮，所以不能做成密度计。 题型二 力与运动 8．（2026·广东广州·一模）如图描述了小明从底层一楼乘电梯到五楼全程大致的图像（忽略了电梯在起动与到达时的加速与减速），从图像中的信息可知： (1)电梯在上楼过程中的第时，运动状态是________； (2)在第时，电梯做________（选填“匀速”或“变速”）运动；此时电梯的速度是________； (3)电梯运动全程的平均速度是________。 【答案】(1)静止 (2) 匀速 1m/s (3)0.75m/s 【详解】（1）4~6s内，电梯的路程保持3m不变，位置没有发生变化，因此运动状态是静止。 （2）[1][2]由图像可知，10s~16s内电梯的s-t图像为一条倾斜直线，说明该时间段内电梯做匀速直线运动，这段时间内电梯通过的路程为 所用时间 根据速度公式，此时电梯的速度 （3）由图可知，电梯运动全程，全程所用时间，根据平均速度公式，得全程的平均速度 9．（2024·广东广州·一模）质量为m的金属球从高度为h的位置静止释放，下落（空气阻力忽略不计）到达地面的时间，其中。g=9.8N/kg。请你根据推测，金属球下落时间t与金属球的质量m是否有关？______（选填“有关”、“无关”）。现有大小相同的金属球，这些金属球有的质量相等，有的质量不等，写出验证你的推测的实验步骤______（若有需要，可补充器材）。 【答案】 无关 见解析 【详解】[1]根据，质量为m的金属球从高度为h的位置静止释放，下落（空气阻力忽略不计）到达地面的时间为 所以金属球下落时间t与金属球的质量m无关。 [2]探究金属球下落时间t与金属球的质量m的关系，可以用秒表分别测出大小相同、质量不同的小球从相同的高度自由下落到达地面的时间，若时间相同，说明金属球下落时间t与金属球的质量m无关，反之有关。 10．（2025·广东广州·二模）如甲图所示，物体沿水平地面做直线运动，段较段更粗糙；此物体在段的图像如图乙所示，受到的摩擦力为；此物体在段的图像如图丙所示，受到的摩擦力为，请回答下列问题： (1)物体在、段运动时的速度分别为、，则_____（选填“”“”或“”）； (2)摩擦力_____（选填“”“”或“”）； (3)拉力_____（选填“”“”或“”），依据是_____。 【答案】(1)＜ (2)＜ (3) ＜ 见解析 【详解】（1）由图乙可知，物体的速度 由图丙可知，物体的速度，故 （2）物体沿水平地面做直线运动，s2段较s1段更粗糙，由于摩擦力与压力和接触面的粗糙程度有关，两段都是同一个物体，压力相等，故在s2段的摩擦力较大，即 （3）物体沿水平地面做直线运动，处于平衡状态，故受力平衡，，由于，故 11．（2024·广东广州·二模）如图甲所示，小明在水平地面上用力推木箱，推力随时间变化的图像如图乙所示，木箱速度随时间变化的图像如图丙所示。 （1）0~0.8s内木箱没有动，人对木箱的推力大小_____地面对木箱的摩擦力大小（选填“>”、“<”或“=”）； （2）1.2~1.8s内木箱受到的摩擦力大小为_____ N； （3）在_____内，木箱所受合力不为零（选填“0~1s”、“1~2s”或“2~3s”）； （4）2.2s后撤去对木箱的推力，木箱将会_____（选填字母） ①匀速直线运动                ②立刻静止            ③既不匀速直线运动也不立刻静止 【答案】 = 4 1~2s ③ 【详解】（1）[1]0~1s内木箱没有推动，木箱处于平衡状态，水平方向上受到的推力与摩擦力是一对平衡力，大小相等。 （2）[2]从图丙中得到2~3s木箱处于匀速直线运动状态，木箱受平衡力作用，根据图乙可知2s~3s内木箱受到的推力为4N，此时木箱受到的摩擦力等于推力4N；木箱在1~2s内处于加速状态，在1-2s内接触面的粗糙程度和压力都不变，木箱受到的摩擦力不变，为4N，综合上述分析，1.2~1.8s内木箱受到的摩擦力大小为4N。 （3）[3]由丙图可知，0~1s内木箱处于静止状态，受到的合力为零；1~2s内木箱做加速运动，受到的合力不为零；2~3s内木箱做匀速直线运动，受到的合力为零。 （4）[4]2~3s内木箱处于平衡状态，2.2s时撤去推力F，木箱由于惯性仍向前运动，滑动摩擦力仍然存在并且大小为4N，在滑动摩擦力作用下，木箱做减速运动，故①②不符合题意，③符合题意。 故选③。 12．（2024·广东广州·二模）如图甲所示，轻质弹簧一端固定在墙上，另一自由端不受外力时在B点。把这端固定在物体M上，压缩到A点静止释放时（如图乙所示），它沿粗糙水平地面向右运动。当经过C点时，速度为v≠0（如图丙所示）。在方框内以“·”代替M，画出M经过C点时的受力示意图。      【答案】 【详解】在竖直方向上物体受到重力和支持力，它们是一对平衡力，先画出受到重力和支持力，大小相等，方向相反。图丙中当物块运动到C点的位置时，速度为v，弹簧被拉伸，此时弹簧对物块的拉力的方向是水平向左的，由于物体向右运动，则桌面对物体的摩擦力的方向是水平向左的；所以物体一共受到4个力的作用，如下图所示： 13．（2025·广东广州·二模）利用弹簧的伸长规律，加上刻度尺可组合制成各种测量工具。（以下操作均不超过弹簧的弹性限度） (1)制作弹簧测力计。把木板竖直放置，在弹簧下端挂钩码（每个质量为50g）对比甲乙两图，弹簧的伸长量是_____cm，此时图乙指针指向的刻度可标注力的数值是_____N。 (2)小明想用该装置设计一个直接测量液体密度的“密度秤”。他准备了一个小型空桶，并将其悬挂在弹簧上，如图丙所示，此时指针恰好指在处。在进行测量时，只需将待测液体装满小桶，通过指针对应的刻度，即可直接读取液体的密度值： ①空桶的质量为_____； ②在桶中加满水，指针指在“”刻度处，如图丁所示，则该小桶内水的质量为_____g，桶的容积是_____（已知：水的密度是）； ③在桶中加满某种液体，指针指在“”刻度处，此处对应的密度值是_____； ④小明想增大该“密度秤”的量程，在不更换弹簧的前提下，你的办法是_____（一种即可） 【答案】(1) 1.50 1.5 (2) 150 50 50 7 减小桶的质量 【详解】（1）[1]刻度尺分度值是1mm，弹簧测力计不挂物体时指针指向刻度2.00cm，弹簧测力计挂钩码三个时指针指向刻度3.50cm，弹簧的伸长量是3.50cm﹣2.00cm=1.50cm。 [2] 乙图弹簧下端挂三个钩码，每个钩码质量为50g，三个钩码质量为150g，所受重力G=mg=150×10-3kg×10N/kg=1.5N，钩码处于静止状态，弹簧对钩码的拉力与钩码的重力二力平衡，钩码对弹簧的拉力与弹簧对钩码的拉力是一对相互作用力，大小相等，故此时图乙指针指向的刻度可标注力的数值是1.5N。 （2）[1]小明将一个小型空桶悬挂在弹簧上，如图丙所示，此时指针恰好指在3.50 cm处，由乙图可知空桶的质量等于三个钩码质量150g。 [2]由甲乙知当挂3个钩码时即150g时弹簧伸长1.50cm，所以伸长1cm时物体的质量为100g，故当质量为50g的小桶挂在弹簧下面的挂钩上时，弹簧伸长0.50cm，长度变为3.50cm，即该“密度秤”的零刻度线在3.50cm处。在桶中加满水，指针指在4cm刻度处，弹簧伸长4.00cm-3.50cm=0.50cm，故桶中水的质量为50g。 [3]根据得桶的容积 [4] 在桶中加满某种液体，则V液=V容，指针指在“  7.00 cm”刻度处，弹簧伸长7.00cm-3.50cm=3.50cm，故桶中液体的质量为100g×3.50=350g 此处对应的密度值 [5]在测力计刻度一定的情况下，减小桶的质量，可增大该秤的称量范围。 14．（2025·广东广州·二模）已知滑动摩擦力大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关，某实验小组在探究“滑动摩擦力大小与压力大小的关系”的实验中，使用的实验器材有弹簧测力计，木块（有挂钩）、长木板各一个，重为的钩码若干。 (1)该实验小组在同一接触面上，通过改变压力大小进行了多次实验，记录的实验信息和数据如表。根据表中的数据描点并分析后在图乙的方格纸上画出滑动摩擦力f与乐力F的关系图线。 实验次数 1 2 3 4 5 压力F/N 2 3 4 5 6 弹簧测力计示数F/N 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2 滑动摩擦力f/N 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2 (2)分析图像得出的探究结论是__________________，滑动摩擦力f与压力F的定量关系式，为_________。 【答案】(1) (2) 见解析 f=0.2F 【详解】（1）根据表中数据，利用描点法作图，如下所示： （2）[1]由图像可知，滑动摩擦力与压力大小关系是一条倾斜的直线，故可得出在接触面粗糙程度一定的情况下，滑动摩擦力与压力成正比。 [2]滑动摩擦力和压力比值为 滑动摩擦力f与压力F的定量关系式，为f=0.2F。 15．（2025·广东广州·一模）小明利用M木块和一些钩码来探究“滑动摩擦力f与压力F”的大小关系。利用弹簧测力计，在水平地面进行实验，通过正确操作得到图乙的数据图像。 (1)实验过程中，测力计水平拉动M木块做匀速直线运动，测力计示数为0.8N，如图甲所示。此时木块对地面压力_______； (2)分析图乙数据，得到实验结论常量（设为μ），则比值_______； (3)如图丙所示，把一个重13N的物体放在M木块上，在相同的地面上拉动M木块，小明通过上述结论合理猜想： M木块受到地面的滑动摩擦力为_______N； 用图甲测力计能否验证小明的猜想？答：_______，判断依据_______； (4)如图丁所示的P木块，材料与M木块相同，但质量、表面粗糙程度与M均不同，请仅利用弹簧测力计，判断哪个木块表面更粗糙。 小明补充的实验步骤如下： 在相同的地面，用测力计水平拉动P木块做匀速直线运动，测得摩擦力为； 结合图甲实验，小明补充的实验步骤能否实现实验目的？ 答：________； 若能，请在方框内写出实验结论；若不能，请写出正确的实验步骤（可图文结合）。_______ 【答案】(1)2 (2)0.4 (3) 6 不能验证小明的猜想 见解析 (4) 不能 见解析 【详解】（1）木块做匀速直线运动时，木块受力平衡，根据二力平衡条件可知，测力计对木块的拉力大小等于木块受到的滑动摩擦力大小，所以测力计示数等于滑动摩擦力的大小，由图乙可知，当测力计示数为0.8N，即滑动摩擦力大小为0.8N时，此时木块对地面压力F等于2N。 （2）由图乙可知，此图像为一条倾斜的直线，将图乙中的数据代入可得 （3）[1]把一个重13N的物体放在M木块上，在相同的地面上拉动M木块，接触面的粗糙程度不变，此时木块对地面压力FM=13N+2N=15N M木块受到地面的滑动摩擦力fM=15N×0.4=6N （4）[2][3]用图甲测力计不能验证小明的猜想，因为匀速直线拉物体时，拉力6N超出弹簧测力计的测量范围。 （5）[1]判断哪个木块表面更粗糙，只能改变粗糙程度，不能改变压力大小，故小明补充的实验步骤不能实现实验目的。 [2]正确的实验步骤是把P放在M上方，用测力计水平拉M做匀速直线运动，读出测力计示数F1；把M放在P上方，用测力计水平拉P做匀速直线运动，读出测力计示数F2。 16．（2025·广东广州·一模）如图1是小珠在测量“物块所受到的滑动摩擦力的大小”时采用的实验装置，轻质弹簧测力计一端固定在墙上，另一端拉着物块。木板在大小为的水平拉力的作用下向左移动。后，弹簧测力计的示数稳定为，此后木板在拉力的作用下继续向左移动，在此过程中物块相对于地面静止。 (1)木板是否一定要做匀速直线运动？________； (2)弹簧测力计示数稳定后，以木板为参照物，物块是________（选填“向左运动”“向右运动”或“静止”）的； (3)请在图2的方框内画出弹簧测力计示数稳定后物块（以黑点表示）在水平方向上所受到的力的示意图________；此时物块所受到的摩擦力大小为________； (4)当弹簧测力计示数稳定为后，弹簧测力计对物块的拉力所做的功为________； (5)如果对木板的水平拉力增大到，则物块所受到的摩擦力将________（选填“变大”“不变”或“变小“）。 【答案】(1)否 (2)向右运动 (3) (4)0 (5)不变 【详解】（1）如图所示的实验装置，木块A相对于地面静止，根据二力平衡可知，木块受到的滑动摩擦力和弹簧测力计的拉力为一对平衡力，弹簧测力计的示数不变。则该装置的优点是不需要长木板做匀速直线运动。 （2）弹簧测力计示数稳定后，以木板为参照物，物块A相对于木板向右运动。 （3）弹簧测力计示数稳定后物块A水平方向受向左的摩擦力和向右弹簧测力计的拉力。如图所示： 此时物块A受力平衡，故木块受到的滑动摩擦力和弹簧测力计的拉大小相等，故此时物块A所受到的摩擦力大小为3N。 （4）物块A相对于地面静止，故当弹簧测力计示数稳定为3N后，弹簧测力计对物块A的拉力所做的功为0J。 （5）拉动过程压力、接触面的粗糙程度不变，故滑动摩擦力大小不变，如果对木板的水平拉力F增大到10N，则物块A所受到的摩擦力将不变。 17．（2024·广东广州·三模）小华利用如图所示的实验装置探究影响滑动摩擦力大小的因素，在水平桌面边缘固定一个定滑轮，将弹簧测力计在竖直方向调零后如图固定。在桌面上放置一长木板，将一个长方体木块平放在长木板上，通过细线绕过定滑轮与测力计相连，并保持细线的AB段竖直、BC段水平。水平向左拉动长木板，木块相对于桌面保持静止，不计细线的重力和滑轮轮与轴的摩擦力。请根据下列问题对实验进行分析与评价。 (1)图中定滑轮的作用是___________； (2)图中木块受到滑动摩擦力的方向为___________，根据___________知识可知弹簧测力计的示数即为木块受到滑动摩擦力的大小； (3)拉动长木板向左运动时___________（选填“需要”或“不需要”）做匀速直线运动； (4)在探究滑动摩擦力的大小与压力大小的关系时，小华换用一块质量更大的铝块重复上述实验，发现测力计的示数变大了。由此得出压力越大，滑动摩擦力越大的结论，请你对他的实验做法进行评估：___________（正确与否，注明判断理由） (5)实验室有三块质量和外观一样的铝块，请你根据以上实验装置，简要写出“探究滑动摩擦力的大小与压力大小关系”的实验方案，并设计出相应实验表格。 【答案】(1)改变细线中拉力的方向 (2) 水平向左 二力平衡 (3)不需要 (4)不正确，理由是没有控制接触面粗糙程度相同 (5)实验方案：按照如图所示分别用一块铝块，两块叠加，三块叠加，拉动木板，分别观察并记录弹簧测力计的读数。测力计的示数即为摩擦力。比较测力计示数大小与压力大小关系，实验表格： 压力大小关系 弹簧测力计的读数F/N 1块铝块 2块铝块叠加 3块铝块叠加 【详解】（1）定滑轮是等臂杠杆，不能省力，但可以改变力的方向，图中定滑轮的作用是改变细线中拉力的方向。 （2）[1]图中木块相对木板向右运动，受到滑动摩擦力的方向为水平向左。 [2]木块始终相对地面静止，木块始终受到平衡力作用，根据二力平衡知识可知弹簧测力计的示数即为木块受到滑动摩擦力的大小。 （3）拉动长木板向左运动时，木块始终相对地面保持静止，木块受到的力始终是平衡力，因此长木板不需要做匀速直线运动。 （4）小华换用一块质量更大的铝块重复上述实验，既改变了压力大小，也改变了接触面粗糙程度的大小，没有控制接触面粗糙程度相同，导致结论不正确。 （5）实验中通过测力计的示数得到摩擦力大小，比较测力计示数大小与压力大小关系，需要记录每次实验压力与测力计示数大小，实验方案：按照如图所示分别用一块铝块，两块叠加，三块叠加，拉动木板，分别观察并记录弹簧测力计的读数。实验表格设计如下： 压力大小关系 弹簧测力计的读数F/N 1块铝块 2块铝块叠加 3块铝块叠加 18．（2026·广东广州·一模）如图1所示，一底面积为的物块A放置在水平地面上，其对地面的压强为200Pa。它在大小为10N的水平拉力F的作用下从O点向右做匀速直线运动。物块A运动到M点时水平拉力的大小变为15N，当物块A运动到N点时撤去水平拉力，它最后静止在Q点处。已知水平地面粗糙程度相同。（g取） (1)物块A的质量为________； (2)物块A在OM段所受到的摩擦力________（选填“大于”“等于”或“小于”）它在MN段所受到的摩擦力； (3)撤去水平拉力后，物块A运动一段距离后最终静止下来是由于________； (4)请在图2方框内画出物块A（以黑点表示）运动到位置P时所受到的力的示意图________，此时物块A所受到的摩擦力为________N。 【答案】(1)0.2kg (2)等于 (3)受到摩擦力，力改变了物体的运动状态 (4) 10 【详解】（1）水平地面上， 物块的重力等于物块对地面的压力 物块的质量 （2）滑动摩擦力的大小只和压力大小、接触面粗糙程度有关，OM段和MN段相比，物块对地面的压力不变，水平地面粗糙程度也不变，因此滑动摩擦力大小不变。 （3）撤去拉力后，物块受到地面摩擦力的阻碍，运动状态改变，最终静止。 （4）[1][2]以黑点为作用点：竖直向下画重力G，竖直向上画支持力，二力平衡，即，故二者线段长度相等；物块向右运动，摩擦力方向与相对运动方向相反，即水平向左画滑动摩擦力f；OM段物块匀速直线运动，拉力与滑动摩擦力二力平衡，故；P点物块仍在向右运动，压力和粗糙程度不变，滑动摩擦力大小仍为10N。 19．（2025·广东广州·一模）重3N的磁铁M吸在竖直放置的铁板上。弹簧测力计对M施加一个竖直向上的拉力F，示数如图甲所示，改变F的大小，M在F作用下从静止到竖直向上运动，F-t图像，v-t图像如图丙、丁。 (1)图甲中测力计示数为_________N； (2)t＝5s时，在图乙中画出M在竖直方向上受到的力_________（“▪”表示M）； (3)t＝25s时，M受到的摩擦力为f2，其方向_________，大小为_________N。 【答案】(1)0.6 (2)见解析 (3) 竖直向下 3 【详解】（1）由图甲可知，弹簧测力计的分度值为0.2N，此时弹簧测力计的示数为0.6N。 （2）由图丁可知，t=5s时，物体静止，此时受到竖直向下3N的重力和竖直向上的摩擦力和拉力，是平衡力，即f+F=G，由图丙可知，拉力F=2N，所以f=G-F=3N-2N=1N 受力示意图如图所示： （3）[1][2]由图丁可知，第20~30s可知，物体竖直向上做匀速直线运动，处于平衡状态，受到平衡力，此时受到竖直向下的重力和摩擦力，竖直向上的拉力，由图丙可知，第25s时，受到的拉力为6N，所以此时F'=G+f'，所以f'=F'-G=6N-3N=3N 题型三 压强 20．（2025·广东广州·三模）(1)如图甲把重力的测力计向上压在水平板上，测力计显示对板的压力，与板的接触面积，测力计对板的压强________Pa；如图乙把同一测力计向下压在水平板上，测力计显示对板的压力，此时测力计对板的压强是，则________（选填“大于”或“等于”或“小于”）； (2)如图丙所示的装置，首先向水槽里灌满水，然后松开铁夹，水流入a、b两管，稳定后，a管中水面的高度为，b管中水面的高度为，则________；如果再打开软木塞，在水流动的过程中，________。（后两空选填“>”“<”或“=”） 【答案】(1) 2000 大于 (2) ＝ > 【详解】（1）[1]由题意知，如图甲把重力G=4N的测力计向上压在水平板上，测力计显示对板的压力F=16N，与板的接触面积8×10-3m2， 测力计对板的压强 [2]如图乙把同一测力计向下压在水平板上，测力计显示对板的压力F=12N， 此时测力计对板的压强 所以p1大于p2。 （2）[1]松开铁夹，右边软木塞是塞紧的，水流入a、b两管，a管和b管上端开口，底部连通，二者构成了连通器，并且都盛有水，因此稳定后两管水面等高，即h1=h2； [2]若将软木塞打开一会儿，水是流动的，由于b管底部较细，水的流速较大，产生的压强小，所以b管水面比a管水面低，即h1＞h2。 21．（2025·广东广州·二模）在班级文化建设布置中，小邬要把一块重25N的宣传牌固定在教室竖直的墙面上。如图所示，小邬用水平向右大小为50N的力F把宣传牌压在竖直墙面上，宣传牌静止。 (1)以点代替宣传牌，在方框中画出宣传牌所受摩擦力的示意图_________； (2)若增大水平压力F，宣传牌受到的摩擦力大小将_______（选填“变大”、“变小”或“不变”），写出判断依据________；墙面受到的压强大小将__________（选填“变大”、“变小”或“不变”） ，写出判断依据___________； (3)若不改变水平压力F的大小，将重为10N的物块放在宣传牌上（图中未画出），最终物块和宣传牌一起匀速下滑，则宣传牌受到的摩擦力大小为__________N。 【答案】(1) (2) 不变 见解析 变大 见解析 (3)35 【详解】（1）将物体压在竖直的墙壁上，物体处于静止状态，物体在竖直方向上受到的重力与摩擦力是一对平衡力，二力的方向相反，大小相等，所以受到的摩擦力为25N，摩擦力的方向是竖直向上的，据此做出摩擦力f的示意图，如图 （2）[1][2]由于重力与摩擦力是一对平衡力，大小始终相等，所以增大水平压力F，宣传牌受到的摩擦力大小将不变。 [3][4]由于宣传牌与墙面的接触面积不变，根据固体压强公式分析，因压力变大，则压强变大。 （3）当宣传牌和物体匀速下滑时，为平衡状态，受力平衡，宣传牌所受到的摩擦力等于宣传牌与物体的总重，所以摩擦力为 22．（2025·广东广州·一模）如图所示的长方体，其面（最小面积的面）的面积为。把该长方体放在水平地面上，其摆放的方式及它对地面对应的压强大小如表所示。 摆放方式 正放 侧放 竖放 对地面的压强 (1)长方体的重力为________； (2)长方体正放时对地面的压力________（选填“大于”“等于”或“小于”）它竖放时对地面的压力； (3)把长方体正放在水平雪地上，发现雪地有明显的下陷。此时它对雪地的压强________（选填“大于”“等于”或“小于”）它正放在水平地面时对地面的压强，你的依据是：________。 【答案】(1)0.75 (2)等于 (3) 等于 见解析 【详解】（1）该长方体竖放时对地面的压力为 （2）长方体正放时对地面的压力与竖放时对地面的压力相等，都等于其重力。 （3）把长方体正放在水平雪地上与把正放在水平地面上相比，长方体它对雪地的压力仍等于其重力，即压力不变，受力面积为长方体与雪地的接触面积，即为长方体正放时的底面积，所以受力面积不变，根据可知，把长方体正放在水平雪地上对雪地的压强等于它正放在水平地面时对地面的压强。 23．（2025·广东广州·模拟预测）如图所示，阀门k关闭，用抽气机在足够长的玻璃管内液面上方持续抽真空，液体密度为ρ，重力与质量的比值为g，管内液高h1，C点距离容器液面深度h2，此时容器液面上方的大气压强p0=___________（用题目出现的物理量符号表达）。关闭抽气机，打开阀门k，把液体从左侧抽出，此时A点的液体流速大于B点，数字液体压强计A、B的读数分别为pA、pB，pA___________pB（选填“>”、“=”或“<”），依据是：___________。 【答案】 ρgh1 < A点的流速比B点的流速快 【详解】[1]根据托里拆利实验可知大气压等于上方是真空的液柱产生的液体压强，液柱高度是管内外液面的高度差，即为h1，所以大气压 [2][3]流体流速快的地方压强小。当阀门打开时，在流量一样的情况下，A点的流速快，故A点处的压强较小，即 24．（2025·广东广州·二模）(1)两个完全相同的瓶子中装有不同的液体，放在横梁已平衡的天平上，比较结果如图（1）所示。则甲瓶中液体质量___________（选填“大于”、“等于”或“小于”）乙瓶中液体质量；根据甲、乙两瓶中液体的质量和体积关系画出图（2）的图像，可以得到___________（选填“A”或者“B”）图线表示甲瓶中液体。 (2)在一个固定形状的圆柱形容器中装有一定质量的某液体丙，不需要考虑容器的热胀冷缩和里面液体的蒸发，已知该液体丙在标准大气压下体积随温度变化如图（3）所示，则液体丙对圆柱形容器底部的压强___________（选填“变大”、“不变”或“变小”），请写出判断依据：___________。 【答案】(1) 等于 B (2) 不变 见解析 【详解】（1）[1]由图（1）可知天平横梁已平衡，且指针指向刻度盘中央；又因为两个瓶子完全相同，根据天平的平衡条件，左盘总质量等于右盘总质量，因此甲瓶中液体质量等于乙瓶中液体质量。 [2]由图（1）可知，甲瓶液体的体积大于乙瓶液体的体积，由可知，液体质量一定相同时，体积越大，密度越小，所以甲瓶液体的密度小于乙瓶液体密度；由图（2）可知，B图线表示甲瓶中液体。 （2）[1][2]圆柱形容器中液体丙对容器底部的压力等于液体的重力，如图（3）所示，液体丙在标准大气压下体积随温度变化而变化，但其质量不变，重力不变，对容器底部的压力不变，容器的底面积不变，根据可知，液体丙对圆柱形容器底部的压强不变。 25．（2025·广东广州·三模）已知在一个标准大气压下做“托里拆利实验”时，水银柱与水银槽的液面高度差为0.760m。在某次实验中，同一个物理实验室里，小陈和小钟同时做“托里拆利实验”，小陈用细玻璃管做实验，如图甲所示；小钟用了更粗的玻璃管来做实验，并竖直放置玻璃管，如图乙所示；粗管的直径是细管直径的4倍（）。 (1)已知水银的密度为，则甲图中，管内水银柱在与水银槽液面相平的P点产生的压强为___________Pa； (2)小钟在图乙实验中，水银柱的高度h等于（　　）（选填以下对应的字母） A．0.700m B．2.800m C．0.175m D．0.760m E．0.712m F．0.715m (3)则上述实验时，该实验室的大气压__________一个标准大气压。（选填“大于”、“小于”或“等于”）； 【答案】(1) (2)A (3)小于 【详解】（1）管内水银柱在与水银槽液面相平的P点产生的压强大小等于大气压强，故P点的压强为 （2）水银柱的高度与玻璃管的粗细无关，它只与周围大气压有关，故小钟用了更粗的玻璃管来做实验，水银柱的高度不变仍为0.700m，故A符合题意，BCDEF不符合题意。 故选A。 （3）由于小于一个标准大气压，故该实验室的大气压小于一个标准大气压。 26．（2025·广东广州·三模）小明在学习了图甲活塞式抽水机的原理后，想自己做实验来模拟“向上抽水”的过程，于是准备了图乙一个空心圆筒和一个带开口的活塞，先后进行了如图丙中①②③步骤的实验.已知水的密度为，重力与质量的比值为g。 (1)如图丙①所示，将两端开口的圆筒浸入水中后静止放置（筒内液面未画出），筒内液面与筒外液面__________（选填“相平”或“不相平”）； 如图②所示，将开有圆形开口的活塞向下压至接触筒内液面（活塞与筒壁紧密贴合）； (2)如图③所示，将活塞开口封闭后上提至一定高度后静止，此时筒内、外液面高度差为h1，筒内液面距筒底高度为h2，A点的液体压强=__________，筒外的大气压强=__________； （最后两空：若可计算，请用题目给定符号表示；若条件不足，则填“无法判断”） 【答案】(1)相平 (2) 无法判断 【详解】（1）根据连通器原理，当两端开口的圆筒浸入水中后静止放置时，筒内液面与筒外液面会相平。因为连通器里装同种液体，当液体不流动时，各容器中的液面高度总是相平的。 （2）[1]A点水的深度为处，水的密度为，重力与质量的比值为g，所以A点的液体压强 [2]A点压强为 筒内液面到A点水的深度为，筒内液面在A点产生的压强为 根据液体内部压强特点：液体内部向各个方向都有压强。液体内部同一深度，向各个方向的压强大小相等。 则 则 如图③所示，将活塞开口封闭后上提至一定高度后静止，此时筒内、外液面高度差为h1，筒内液面距筒底高度为h2，根据深度是从某点到自由液面的距离，A点所处的深度为h=h2-h1；A点的液体压强，根据托里拆利实验，测量大气压时必须液面上方为真空，实验中筒内充满液体，故不能测量大气压，故无法判断筒外的大气压强p0。 27．（2025·广东广州·二模）如图甲所示，在水平桌面上并排靠近放置两个相同的木块（边长分别为a、b、c，且a>b>c，如图乙所示），当用细管沿水平方向对着两木块间的狭缝持续稳定吹气时，两木块保持静止。假设吹气时木块间的狭缝处气体压强保持为p，周围大气压强为p0，则： (1)p______p0（选填“＞”“＝”或“＜”）； (2)图甲中，木块B右侧面所受大气压力F=______（用题中的物理量符号表示），木块B所受桌面摩擦力f的方向是______（选填“水平向左”“水平向右”）； (3)此过程中，木块A和B所受摩擦力分别为fA和fB，则fA______fB（选填“＞”“＝”或“＜”）。 【答案】(1)＜ (2) p0bc 水平向右 (3)＞ 【详解】（1）当用细管沿水平方向对着两木块间的狭缝持续稳定吹气时，两木块中间空气流速大，压强小，周围空气流速小，压强大，因此p<p0。 （2）[1]木块B右侧面所受大气压力为 [2]由于木块B左右两侧受力面积大小相等，右侧压强大于左侧压强，木块B会受到水平向左的压强差，产生向左的压力差，相对于桌面具有向左的运动趋势，会产生水平向右的静摩擦力。 （3）木块A左右两侧受力面积大于木块B左右两侧的受力面积，左右两侧的压强差相同，根据可知，木块A受到的压力差大于木块B受到的压力差，压力差使木块A相对于地面具有向右的运动趋势会产生向左的静摩擦力，且与左右两侧压力差大小相等，因此木块A受到的静摩擦力大于木块B受到的静摩擦力，即fA>fB。 28．（2024·广东广州·一模）图是同学们自制好的温度计和气压计，请回答下列问题。 （1）甲为自制温度计，把自制温度计浸入热水中时，水柱会______（选填“升高”、“降低”或“不变”），其原理为______； （2）乙为自制气压计，瓶内空气压强等于瓶外大气压强与水柱压强之和，把自制气压计从1楼带到5楼的过程中，记录了下表数据。由表中数据可以看出：随着高度增加，自制气压计玻璃管中的水柱______（选填“升高”、“降低”或“不变”），说明大气压随高度的增加而______； 楼层 1 2 3 4 5 管内与瓶内水面的高度差/cm 5 5.3 5.7 6 6.3 （3）为探究液体的某些性质，小明设计了如下图所示的玻璃装置。首先向水槽里灌满水，松开铁夹后，水流入a、b两管，待稳定后，a、b两管中水面高度______。随后拔去右端的软木塞，装置中的水立即向外涌出，此时a、b两管中水面高度______（前两空均选填“>”“<”或“=”），其原因是______。 【答案】 升高 液体热胀冷缩 升高 降低 = ＞ 见解析 【详解】（1）[1][2]温度计是利用液体热胀冷缩的原理，所以把自制温度计浸入热水中时，温度计内的液体受热膨胀，水柱升高。 （2）[3][4]由题意及图可得，随着高度增加，自制气压计玻璃管中的水柱升高；因为瓶内的气压等于外界大气压与水柱所产生的压强之和，水柱升高，表示水柱所产生的压强更大，从一楼到五楼的过程中，瓶内的气压不变，外界大气压减小，所以气压随高度的增加而降低。 （3）[5][6][7]由图可见，a管和b管上端开口，底部连通，二者构成了连通器，松开铁夹稳定后两管中水面等高，即ha=hb；拔掉右端的软木塞后，水会向外涌出，由于b管下方较细，水的流速较大，产生的压强较小，所以b管中水面比a管中水面低，即h'a>h'b。 29．（2024·广东广州·二模）如图所示，质量为40g的“凸”形密封的玻璃容器底面积为20cm2，放在水平地面上，容器内装有深度为10cm的酒精。已知酒精的密度为0.8×103 kg/m3，g=10N/kg。求： （1）容器内酒精的质量； （2）酒精对容器底部的压强； （3）玻璃容器对地面的压力。 【答案】（1）0.16kg；（2）800Pa；（3）2N 【详解】解：（1）容器内酒精的体积 则酒精的质量 （2）酒精对容器底部的压强 （3）酒精和容器的总重力 因玻璃容器在水平面上，则玻璃容器对水平地面的压力即为玻璃容器的总重，为 答：（1）容器内酒精的质量为； （2）酒精对容器底部的压强为800Pa； （3）玻璃容器对地面的压力为2N。 30．（2025·广东广州·二模）图1中静放在水平地面上的长方体铁块和海绵块的大小完全相同，G铁=40N，G海绵=0.1N，铁块和海绵块上表面的面积均为0.05m2。 (1)铁块对水平地面的压强p1=______Pa； (2)如图2，把铁块放在海绵块上，使两者上下表面重合，海绵块明显被铁块压扁，此时铁块对海绵块的压强p2______p1（选填“>”“=”“<”）； (3)在图3中，以“·”表示海绵块，画出海绵块的受力示意图。（虚线为竖直方向） 【答案】(1)800 (2)= (3) 【详解】（1）铁块对水平地面的压强 （2）如图2，把铁块放在海绵块上，使两者上下表面重合，海绵块明显被铁块压扁，与放在水平地面上相比，压力不变，受力面积不变，所以压强不变，则铁块对海绵块的压强等于铁块对水平地面的压强。 （3）海绵块受到铁块竖直向下的压力、自身竖直向下的重力和竖直向上的支持力，作图如下： 31．（2024·广东广州·三模）如图甲所示，一块重为5N的磁铁吸在竖直放置的粗糙钢板上，磁铁相对钢板静止，钢板重200N，磁铁对钢板的压力为20N，磁铁与钢板之间的接触面积为。 (1)磁铁相对钢板静止时，磁铁所受的摩擦力大小为_____N，方向______（选填“竖直向上”、“竖直向下”、“向左”或“向右”）； (2)磁铁对钢板的压强有多大？ (3)如图乙所示，用竖直向下的力F拉着磁铁，使其匀速直线运动了0.5m，运动时间为10s，F做功的功率是0.3W，这段时间： ①F做了多少功？ ②F多大？ ③在虚线框内作出磁铁在竖直方向上的受力示意图，磁铁以图中点“· ”表示，并标出滑动摩擦力的大小。 【答案】(1) 5 竖直向上 (2) (3)3J，6N， 【解析】【小题1】[1][2]磁铁相对钢板静止时，磁铁受到的重力与摩擦力是一对平衡力，大小相等、方向相反，磁铁的重力为5N，方向竖直向下，因此磁铁所受的摩擦力大小为5N，方向竖直向上。 【小题2】磁铁对钢板的压力为20N，磁铁与钢板之间的接触面积为。磁铁对钢板的压强 【小题3】运动时间为10s，F做功的功率是0.3W，这段时间拉力F做的功 F拉着磁铁匀速直线运动了0.5m，F的大小 磁铁此时受到竖直向下的重力、拉力，竖直向上的摩擦力，滑动摩擦力的大小为 受力示意图如图所示： 32．（2024·广东广州·一模）如图1所示，甲乙是两根相同的粗细均匀下端开口的长直玻璃管，玻璃管的内部截面积，两根玻璃管内装有等量的水银且静止，水银柱上方存在气体。（不考虑水银柱与管之间的摩擦）。 （1）此时，甲管内水银柱上方气压___________大气压（选填“大于”“等于”或“小于”）。在图2中画出乙管内水银“●”竖直方向上的受力示意图；___________ （2）图1甲、乙管内的气压分别为、，则___________（选填“>”“=”或“<”）； （3）若在乙管口下方沿水平方向吹气（气流方向如图3所示），则水银下方的气压将会___________（选填“变大”“不变”或“变小”）。你的判断依据是___________。 【答案】 小于 = 变小 见解析 【详解】（1）[1]图1的甲中，水银柱受到竖直向上的大气压力及竖直向下的自身重力及水银柱上方空气压力的作用，处于静止，则三个力是平衡力，所以甲管内水银柱上方空气压力小于大气压力，据知，甲管内水银柱上方气压小于大气压。 [2]乙中，水银柱受到竖直向下的重力G及管内空气压力及竖直向上的大气压的作用，处于静止，三个力是平衡力，作用在水银柱的重心上，作图如下： （2）[3]甲、乙管内水银柱等量，所以水银柱的重力相等，大气压力相等，则两管内空气压力相等，两玻璃管粗细相同，则它们的内部截面相同，两水银柱的表面相同，据知，两管内气压相同。 （3）[4][5]乙管下方沿水平方向吹气，则水银柱下方空气流速增大，压强变小。 题型四 浮力 33．（2025·广东广州·三模）如图甲所示，溢水杯装有4℃的水，此时水刚好不流出。已知水温从0℃升到15℃时，水的密度ρ和水温t关系如图乙所示。不考虑水的物态变化和溢水杯的热胀冷缩（g取10N/kg）。当水温为15℃时，在水中放入体积为1×10-3m3的物体，物体在水中悬浮。（不考虑物体热胀冷缩） (1)物体所受浮力F15℃=______N； (2)若水温降至0℃，物体静止时会______（选填“沉底”、“悬浮”或“漂浮”）。 【答案】(1)9.992 (2)漂浮 【详解】（1）由图乙可知，当水温为15℃时，水的密度为999.2kg/m3，此时物体悬浮，则 物体所受浮力 （2）若水温降至0℃时，水的密度为1000kg/m3，大于15℃时的密度，浮力变大，物体受到的重力不变，物体上浮，静止时漂浮在水中。 34．（2025·广东广州·一模）如图甲所示，容器静止在水平地面上，容器受到的重力为60N，ρ水＝1.0×103kg/m3，g＝10N/kg。 (1)图甲中，该容器对地面的压强p＝________ Pa； (2)容器底某处固定一条细线（忽略细线的质量），细线的另一端系在物块的底部，物块受到的重力为5N、体积为6×10﹣4m3，往容器里注入适量的水后，物块在水中静止不动，如图乙所示。此时F浮＝_____ N。 【答案】(1)120 (2)6 【详解】（1）图甲中，容器对地面的压力为F=60N，故该容器对地面的压强 （2）图乙中，物块浸没在水中，故排开液体的体积为V排=6×10﹣4m3，由阿基米德原理知，此时所受浮力 35．（2025·广东广州·一模）重力为3N画有四等分刻度线的均匀方柱被手压入水中，如图甲所示，已知方柱的体积为 4×10-4m3。（g取10N/kg，ρ水=1.0×103kg/m3） (1)方柱的密度是__________kg/m3，图甲方柱所受的浮力是__________N； (2)放手瞬间，请在图甲中画出方柱此时的受力示意图__________，方柱将会_________（选填“静止”“上浮”或“下沉”）； (3)与放手瞬间比较，方柱最后静止时方柱底部受到水的压强___________（选填“变小”“不变”或“变大”），请在图乙中画出方柱最后静止时的位置__________。 【答案】(1) 4 (2) 上浮 (3) 变小 【详解】（1）[1]方柱的密度 [2]图甲中方柱所受的浮力F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×4×10-4m3=4N （2）[1][2]放手瞬间，浮力为4N，重力为3N，由于浮力大于重力，所以方柱将会上浮，最终漂浮在水面上，浮力大小等于重力大小，如图所示： （3）[1][2]由于浮力变小，由知排开水的体积变小，方柱底部在水中的深度变小，由p=ρgh知方柱最后静止时方柱底部受到水的压强变小； 由于漂浮，浮力大小等于重力大小，即F浮=G，即ρ水gV排=ρ柱gV柱 则 即排开水的体积占总体积的，如图所示： 36．（2025·广东广州·一模）如图甲所示，溢水杯装有4℃的水，此时水刚好不流出。已知水温从0℃升到15℃时，水的密度ρ和水温t关系如图乙所示。不考虑水的物态变化和溢水杯的热胀冷缩。（g取） (1)杯中水温上升到15℃的过程中，杯底受到水的压强如何变化？答：_______。 (2)当水温为15℃时，在水中放入体积为的物体，物体在水中悬浮。（不考虑物体热胀冷缩） ①物体所受浮力_______N； ②若水温降至0℃，物体静止时会_______（选填“沉底”“悬浮”或“漂浮”），物体所受浮力_______（选填“<”“=”或“>”）。 【答案】(1)变小 (2) 9.992 漂浮 = 【详解】（1）溢水杯中装满水，当水温上升到15℃的过程中，根据图像知，密度减小，体积变大，故溢出，使得使得深度不变，根据压强公式p=ρgh计算可知水对杯底的压强减小。 （2）[1]根据浮力公式计算物体受到的浮力F浮15℃=ρ液gV排=0.992×103kg/m3×10N/kg×1×10-3m3=9.992N [2]水温降低到0℃，密度增加，所以浮力变大，大于物体重力，导致物体漂浮，此时重力等于浮力。 [3]物体的重力不变，悬浮和漂浮时的浮力均等于重力，所以两种情况下的浮力相等。 37．（2024·广东广州·一模）放置在水平桌面的电子天平，其上表面的面积为，示数为0g。现将底面积为的柱形容器静置在天平上，天平示数为100g，如图甲所示。按下“清零”键后，天平示数变为0g，如图乙所示。将物体放入装满甲液体的溢水杯中，最后物体静止时如图丙所示，此时天平示数为220g。（g取10N/kg） （1）___________kg； （2）图丙，装有排出液体的容器对天平的压强为___________Pa； （3）若把物体放在装满乙液体的溢水杯中时，物体处于漂浮状态。则： ①最后，物体排出乙液体的质量___________220g（选填：“大于”、“小于”、“等于”）； ②若物体密度为，乙液体密度为。请证明：__________ 【答案】 0.22 800 等于 见解析 【详解】（1）[1]根据单位换算可知 1kg=1000g 所以 （2）[2]图丙，装有排出液体的容器的总质量是 220g+100g=320g=0.32kg 装有排出液体的容器对天平的压力等于重力，即 受力面积是，则装有排出液体的容器对天平的压强为 （3）①[3]根据阿基米德原理可知，物体排出乙液体的质量等于物体放入装满甲液体的溢水杯中，最后物体静止时的质量，即等于220g。 ②[4]根据题意可知 因为物体漂浮，所以有 得 因为 所以 38．（2024·广东广州·一模）食品厂配制了两种不同密度的盐水来挑选榛子果仁。在甲、乙两个完全相同的杯子中倒入体积相等、密度不同的盐水。将四颗榛子果仁（标号为1、2、3、4号，忽略榛子体积变化）先后放入甲、乙两种盐水中，静止后的情形如图1所示。 （1）两杯盐水的密度关系为______（选填“<”、“=”或“>”） （2）将图1甲中的1号榛子受力示意图在图2画出（以“•”代表榛子，在方框中已画出其所受的重力G）；______ （3）3号榛子在甲、乙两种盐水受到的浮力分别为、，则：______（选填“<”、“=”或“>”） 【答案】 > ＝ 【详解】（1）[1]由甲、乙两图知，2号榛子在甲图中悬浮，浮力等于其自身的重力，在乙图中沉底，浮力小于其自身的重力，所以2号榛子在乙图中受到的浮力小。由于2号榛子排开甲、乙盐水的体积相同，由F浮＝ρ液gV排知，乙杯中盐水的密度小于甲杯中盐水的密度，即ρ甲＞ρ乙。 （2）[2]由图知，1号榛子沉底，受到竖直向下的重力、竖直向上的支持力、竖直向上的浮力，如图所示： （3）[3]由图知，3号榛子在甲、乙盐水中处于漂浮或悬浮状态，受到的浮力都等于其自身的重力，由于重力不变，所以它们受到的浮力不变，则F甲＝F乙。 39．（2025·广东广州·二模）“曹冲称象”是家喻户晓的故事。某科创小组仿效曹冲，展开项目化实践活动一一制作一台“浮力秤”。制作“浮力秤”步骤如下： （一）设计“浮力秤” (1)绘制设计图 ①浮力秤的制作原理：物体漂浮在液面上时，浮力___________（选填“大于”“小于”或“等于”）重力； ②设计浮力秤的装置图，如图-1所示。 (2)制作“浮力秤” 小组同学按照设计图进行组装：选择轻质的圆柱形小筒，在其底部均匀地放上细沙，上端放一个轻质的小秤盘。如图-1所示，将小筒放在水中，就制成了一个“浮力秤”。在小筒底部铺上细沙的目的是：___________。 (3)标记刻度 ①将组装好的小筒和空秤盘，放入水中，并使它漂浮在水面上。用记号笔在小筒外侧水面的位置画上一个刻度，标记为___________； ②在秤盘中只放入一个的砝码，用记号笔在小筒外侧水面位置画上刻度，标记为； ③在秤盘中只放入一个的砝码，用记号笔在小筒外侧水面位置画上刻度，标记为； ④作好标记的小筒外侧，如图-2所示，a、b、c三个位置正确的是___________（选填“A”或“B”）； ⑤用刻度尺测量发现，说明该秤的刻度会是___________（选填“均匀”或“不均匀”）的。接下来分别在每相邻两个刻度之间平均分成5等分，就完成了浮力秤的刻度的标记。这个浮力秤的分度值是_________g。 （二）“浮力秤”的改进 (4)同学们利用制作好的浮力秤来测黄豆的质量：如图-3所示，将五颗黄豆放在秤盘中，待秤稳定后，发现水面对应的位置小于分度值，认为浮力秤的精确度不够。为提高浮力秤的精确度，小组同学提出的以下改进措施中可行的是___________。 A．用直径更大的大筒 B．用直径更小的小筒 C．增大小筒中细沙的质量 D．大筒中换用密度更小的液体 （三）拓展应用。 (5)秤盘上未放物体时小筒浸入水中深度为，在某次测量物体的质量时小筒浸入水中深度为，已知小筒和秤盘的质量为，水的密度为。则被测物体的质量为___________（用已知物理量写出表达式）。 【答案】(1)等于 (2)使小筒竖直漂浮在水面上 (3) 0 A 均匀 2 (4)BD (5) 【详解】（1）由浮沉条件可知，物体在液体中处于漂浮状态时，其所受浮力与重力大小相等。 （2）把空小筒放入水中漂浮在水面上，由于小筒质量较轻，高度较高，难以保持竖直漂浮在水面，在小筒底部铺上细沙，整个小筒重心降低，能使小筒竖直漂浮在水面上，便于实验操作。 （3）[1]秤盘上是空的，没有质量，所以漂浮在水面的小筒外侧的刻度应标为0 g。 [2]秤盘上的质量越大，小筒浸入水中的深度越深，所以刻度从下往上依次增大，即从下往上依次为a、b、c三个位置，故选A。 [3]a、b、c三个位置对应的质量分别是0g、10g、20g，用刻度尺测量发现ab=bc，说明该秤的刻度会是均匀的。 [4]由题可知，相邻两个刻度之间的质量是10g，把它分成5等份，每等份就是2g，所以这个浮力秤的分度值是2g。 （4）提高该浮力秤的测量精度，就应该减小分度值，即增大放砝码后瓶身与水面交界处标记刻度线的高度。直径更大的大筒，放入秤盘的质量每变化10g时，相邻两刻线之间的距离更小，浮力秤精确度更低，故A不符合题意；直径更小的小筒，放入秤盘的质量每变化10g时，相邻两刻线之间的距离更大，浮力秤精确度更高，故B符合题意；改变小筒中细沙的质量，只能改变0刻线的位置，不能改变质量每变化10g之间的距离，不能改变浮力秤的精确度，故C不符合题意；筒中换用密度更小的液体，由可知，质量每变化10g时，相邻两刻度之间的距离更大，浮力秤的精确度更高，故D符合题意。故选BD。 （5）漂浮时浮力等于重力，增大的重力等于增大的浮力，根据阿基米德原理可知，开始时浮力等于重力，则浮力为……① 放上物体后浮力为 ……② 联立①②解得 40．（2025·广东广州·二模）密度计是一种用于测量液体密度的仪器，广泛应用于工业、实验室和日常生活中。小荔同学参与了一项“制作简易密度计”的跨学科实践活动，他用一根长约20cm的圆柱状饮料吸管、一段细铜丝、石蜡等材料制作了一个简易密度计。 【活动目的】利用材料学知识和阿基米德原理，完成密度计的设计及合理使用； 【活动方案】 结合材料学等知识，为密度计设计合理的结构 (1)制作时，先把吸管两端剪平，用石蜡把端口密封，将一些铜丝密绕在吸管的下端是为了降低_______。此时若该自制整体重20克。 ①若铜丝距离水面约为10厘米，请计算铜丝受到的水的压强？_______ ②则求该自制密度计所受浮力的大小？_______ ③此时排开液体的体积为多少m3？_______ (2)将自制密度计分别放入水、密度为1.1g/cm3、1.2g/cm3的食盐水中，待漂浮稳定后用记号笔分别在液面齐平处标出刻度A、B、C（如图甲），刻度A处应标示的密度值为______g/ cm3。在标记刻度过程中，发现相邻两刻度线之间的距离较小，为提高测量精度，在保证密度计总质量不变的前提下，他想了如下改进方案，其中可行的是________。 A．换更大的容器盛放液体做实验 B．换横截面更细的吸管制作密度计 C．换横截面相等、长度更长的吸管制作密度计 【答案】(1) 重心 m3 (2) 1.0 B 【详解】（1）[1]密度计是利用物体漂浮时浮力等于重力的原理来测量液体密度的。将一些铜丝密绕在吸管的下端，是为了降低重心，使密度计能更稳定地竖立在液体中。 [2]铜丝距离水面为10厘米时受到的压强 [3]该简易密度计的总质量为m=20g，则该密度计的重力为 由于该密度计漂浮，则受到的浮力 [4]密度计排开水的体积 （2）[1]刻度A对应的最大，浮力一样时，液体的密度最小，故刻度A对应的液体密度为水的密度1.0g/cm3。 [2]设密度计的质量为m，横截面积为S，浸入液体中的深度为h，根据物体漂浮时浮力等于重力，可得ρ液​gV排​=mg，即ρ液​gSh=mg，则。由上式可知，在同种液体中，若要增大相邻两刻度线之间的距离，即增大h，则可以采用增大密度计的质量m、减小密度计的横截面积S。故选B。 41．（2025·广东广州·二模）用密度计测量酒精的密度，是一种初步判断酒精是否合格的简单方法，不过常用的密度计体积较大，很难放入小瓶酒精中进行测量，如图甲所示。小江想自制一个微型密度计用来判断小瓶酒精是否合格。请你帮小江完成相应设计。 (1)密度计由标度杆、浮子、配重三部分组成。密度计放入盛酒精的小瓶后，可能会触碰瓶底，可能会使酒精溢出，也可能漂浮在不同密度酒精中时，液面在标度杆上位置变化很小，难以判断酒精密度大小。通过分析计算知标度杆应满足：①直径约为3mm；②质量小于1g。现有以下三根实心材料可用于制作密度计的标度杆，请你帮小江选一个最合适的材料作为密度计的标度杆，并说明不选择其他材料的理由：______。 材料 密度（） 底面直径/m 体积（） A 680 B 600 C 2700 (2)小江制作好密度计后，将密度计依次放入小瓶的酒精中，均处于如图乙所示状态，密度计所受浮力记作，密度计浸在液体中的深度记作h，则与h的关系为图丙中的______（选填“①”“②”或“③”） (3)如图丁，当酒精液面位于标度杆上的标记处时，可知酒精合格。则图丁②的酒精是合格的，请问图丁①的酒精密度跟合格标准比，偏大还是偏小？______。 【答案】(1)见解析 (2)③ (3)偏大 【详解】（1）密度计在测液体的密度时，要漂浮在被测液体中，浮力等于重力，因此密度计的标度杆的密度应小于酒精灯密度，表格中C的密度大于酒精灯密度，不应选择C；密度计标度杆的直径约为3mm，B的直径较大，不应选择B，小江应选A材料作为密度计的标度杆。 （2）密度计在测液体的密度时，要漂浮在被测液体中，浮力等于重力，密度计受到的浮力不随浸入液体的深度而变化，故选③。 （3）如图丁①②③中，密度计漂浮，浮力等于密度计自身的重力；①图中密度计浸入酒精的体积较小，由可知，酒精的密度较大，图丁①的酒精密度跟合格标准②比，酒精灯的密度偏大。 42．（2025·广东广州·一模）小亮想利用如图1所示的密度计测量液体的密度，其测量单位为。 (1)如图2所示，小亮把密度计放进甲液体，密度计竖直________（选填“漂浮”或“悬浮”）在液体中，此时液面与密度计的A刻度刚好相平。若密度计的A刻度为0.7，则甲液体的密度为________； (2)若将该密度计放入密度比甲液体大的乙液体中，静止时，液面与密度计的刻度刚好相平，则应该在A的________（选填“上方”或“下方”），此时密度计受到的浮力________（选填“＞”“＜”或“＝”）其在甲液体中受到的浮力； (3)小亮觉得密度计非常有趣，于是他利用一根直径为、长的圆柱形吸管、小铁珠、热熔胶枪等，制成如图3所示的简易密度计（其质量为）。小亮把自制的密度计竖直放进某种液体中，密度计出现如图4所示的沉底现象。于是，小亮重新制作了规格如表所示的另外4支密度计，其中有可能可以测出这种液体密度的是________（填编号）。 密度计编号 直径 长度 质量 ① 2 20 10 ② 0.5 20 10 ③ 1 20 20 ④ 1 20 5 【答案】(1) 漂浮 (2) 下方 ＝ (3)①④ 【详解】（1）[1][2]密度计在液体中是竖直漂浮的。因为密度计的刻度是按照液体密度与水的密度的比例来标注的，已知A刻度为0.7，其单位是，换算单位可得甲液体的密度为 （2）[1][2]根据阿基米德原理，密度计在不同液体中都是漂浮状态，浮力都等于重力，所以密度计在乙液体中受到的浮力 因为乙液体密度比甲液体大，由可知，在浮力相等时，液体密度越大，排开液体的体积越小，所以密度计在乙液体中浸入的深度较浅，B应该在A的下方。对于自制密度计，根据物体的浮沉条件，当密度计沉底时，说明液体密度小于密度计的平均密度。原密度计的体积 其质量m=10g，则原密度计的平均密度 要使密度计能漂浮在液体中从而测量液体密度，需要减小密度计的平均密度。根据减小质量；或在质量不变的情况下增加体积来实现。 （3）①号密度计直径变为原来的2倍，则体积变为原来的4倍，质量不变，其平均密度变为原来的，有可能可以测出这种液体密度。②号密度计直径变为原来的，则体积变为原来的，质量不变，其平均密度变为原来的4倍，不能测出这种液体密度。③号密度计质量变为原来的2倍，体积不变，其平均密度变为原来的2倍，不能测出这种液体密度。④号密度计质量变为原来的，体积不变，其平均密度变为原来的，有可能可以测出这种液体密度。故有可能可以测出这种液体密度的是①④。 43．（2025·广东广州·模拟预测）小海用大塑料瓶（大瓶）和开口的小玻璃瓶（小瓶）制作了如图甲所示的“浮沉子”。装有适量水的小瓶开口朝下漂浮在大瓶内的水面上，拧紧大瓶的瓶盖使其密封，两瓶内均有少量空气，通过挤压大瓶可实现小瓶的浮沉，挤压过程中，小瓶不接触大瓶瓶壁。小瓶可视为圆柱形容器，其底面积，高，忽略其底和壁的厚度。第一次用适当大小的力挤压大瓶，小瓶仍漂浮，此时简化的模型如图乙所示，两瓶内水面的高度差，小瓶开口处到大瓶内水面的距离。已知水的密度。求： (1)不装水时小瓶的质量是多少克？ (2)第二次再用适当大小的力挤压大瓶，使小瓶恰好悬浮时小瓶内水增加的质量多少克？ 【答案】(1) 不装水时小瓶的质量是6g。 (2) 使小瓶恰好悬浮时小瓶内水增加的质量是2g。 【详解】（1）由图乙可知，小瓶处于漂浮状态，根据阿基米德原理和物体漂浮条件，小瓶受到的浮力等于其总重力。小瓶排开水的体积为 根据漂浮条件，浮力等于重力，即小瓶和内部水的总质量等于排开水的质量 小瓶内水的体积为 小瓶内水的质量为 不装水时小瓶的质量为 （2）当小瓶恰好悬浮时，它完全浸没在水中，根据物体悬浮条件，小瓶受到的浮力等于其总重力。小瓶的总体积为 根据悬浮条件，浮力等于重力，即悬浮时小瓶和内部水的总质量等于其排开水的质量 此时小瓶内水的质量为 小瓶内水增加的质量为 44．（2025·广东广州·二模）如图，空气中有一个氢气球，氢气球完全浸没在空气中，氢气球的体积是，已知空气密度，氢气密度，g取。 (1)此时氢气球受到的浮力为多少？ (2)求氢气球排开的空气的质量是多少？ (3)若氢气球的重力为0.28N，当氢气球用细绳系着，静止在空中时，细绳对氢气球的拉力是多少？ (4)因为氢气属于易燃易爆气体，现在的“氢气球”一般充入密度比氢气小的氦气。现在给和图中的氢气球一样的气球充入氦气，充完氦气后气球的体积仍然是；请判断此时气球受到的浮力大小如何变化？写出判断依据。 【答案】(1)2.58N (2)0.258kg (3)2.3N (4)见解析 【详解】（1）此时氢气球排开空气的体积 此时氢气球受到的浮力 （2）氢气球排开的空气的质量是 （3）气球处于静止状态，受力平衡，细绳对氢气球的拉力 （4）此时气球受到的浮力大小不变。因空气密度、排开空气体积均不变，根据可知受到的浮力大小不变。 45．（2025·广东广州·一模）一底面积为200cm2的圆柱形容器置于水平桌面上，里面盛有30cm深的水，把一个体积为1×10－3m3的实心小球用细线拴好放入水中，当小球刚好完全浸没在水中时（如图甲所示），细线所受拉力刚好为5N；然后手放掉细线，当小球静止在水中时如图乙所示。（ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg）求： (1)小球完全浸没在水中时受到水的浮力； (2)以“· ”代表小球，请在图丙中画出图甲中此时小球的受力情况； (3)小球的密度； (4)小球静止在水中时容器底部受到水的压强。 【答案】(1)10N (2) (3)1.5×103kg/m3 (4)3.5×103Pa 【详解】（1）小球完全浸没在水中时受到水的浮力为 （2）图甲中小球处于平衡状态，此时小球受到了重力、水的浮力以及细线的拉力，且向上的浮力和拉力与向下的重力构成平衡力，如下图所示： （3）由题意可知小球的重力为 则小球的质量为 小球的密度为 （4）小球放入水中后液面上升的高度为 则小球静止在水中时容器底部受到水的压强为 46．（2025·广东广州·二模）(1)如图1，两个容器内分别装入质量相等的甲、乙两种液体，测得甲液体的体积比乙液体大，则甲液体的密度___________（选填“大于”“等于”“小于”）乙液体；甲、乙液体相比，对容器底部压强更大的是___________（选填“甲”“乙”“一样大”），判断依据是___________； (2)如图2，洗脸池排水管设计了U形“反水弯”，起到隔绝下水道异味的作用。当水不流动时，“反水弯”两端的水面高度总是___________的，其利用了___________原理； (3)把体积相同的物块a和b分别轻轻放入装满水的杯里，用干燥的小烧杯收集溢出的水。两物体静止后状态如图（3）①所示。（） ①经测量甲杯中水的质量是0.3kg，乙杯中水的质量是0.4kg，则物块a在水中受到的浮力是___________N； ②用“”代替物块a，在图（3）②中画出物块a受力示意图___________； ③由物块的浮沉情况可判断：___________的密度较大；（选填“物块a”“物块b”） ④计算出物块a的密度是___________。 【答案】(1) 小于 乙 见解析 (2) 相平 连通器 (3) 3 物块b 0.75 【详解】（1）[1]两个容器内分别装入质量相等的甲、乙两种液体，甲液体的体积比乙液体大，根据密度公式​可以得出甲液体的密度小于乙液体的密度。 [2][3]由于两种液体的质量相等，容器为柱形，因此它们对容器底部的压力也相等（都等于液体的重力）。甲液体的底面积大，由可知甲液体对容器底的压强小于乙液体对容器底的压强。 （2）[1][2]洗脸池排水管设计的U形“反水弯”起到了隔绝下水道异味的作用。当水不流动时，“反水弯”两端的水面总是相平的，这是因为它们构成了连通器。在连通器内，如果装入同种液体，液体不流动时，各容器中的液面总保持相平。 （3）①[1]根据阿基米德原理知，浮力等于排开液体的重力，则物块a在水中受到的浮力 ②[2]a漂浮，浮力等于重力，都为3N，浮力方向竖直向上，重力方向竖直向下，如图所示： ③[3]a漂浮，密度小于水的密度，而b沉底，密度大于水的密度，故a的密度小于b的密度，物块b的密度较大。 ④[4]物块a和b体积相同，物块b受到的浮力等于排开液体的重力，即 物块b的体积为 则物块a的体积为 物块a的质量为 物块a的密度为 47．（2025·广东广州·三模）科创小组设计了水库自动泄洪控制装置，其简易模型如图所示：A为压力传感器，B为密度小于水且不吸水的实心均匀圆柱体，并可在管径稍大的竖直管道内自由地上下移动，其重力，底面积。水位正常时，恰与圆柱体B底面平齐；当水面上升到传感器A的底端时，传感器受到圆柱体的压力为21N，触发预警并自动打开出水口进行泄洪。g取，，求： (1)当水位正常时，求圆柱体B对模型底部的压强；________ (2)求圆柱体B的高度hB__________和密度________； (3)为了提高防洪安全性，使警戒水位比原设计低，在B的底面积不变、压力传感器位置不变的前提下，可以采用的方法是 __________（写出一种方法即可）。 【答案】(1) (2) (3)见解析 【详解】（1）当水位正常时，圆柱体B静止在模型上，与A不接触，对模型的压力 对模型底部的压强 （2）当水面上升到传感器A的底端时，传感器受到圆柱体的压力为21N，由于力的作用是相互的，传感器对圆柱体的压力等于传感器受到圆柱体的压力，其大小F压=21N，此时圆柱体受到重力、压力、浮力的作用，则此时圆柱体受到的浮力 由可得圆柱体B的体积 由可得圆柱体B的高度 圆柱体B的质量 圆柱体B的密度 （3）为了提高防洪安全性，使警戒水位比原设计低，在B的底面积不变、压力传感器位置不变的前提下，可以选用触发压力值更小的压力传感器，另外可以减小圆柱体对传感器的压力，而圆柱体对传感器的压力等于传感器等于圆柱体的压力，由可知，在圆柱体重力不变的情况下，可以通过适当减小B的密度、或适当增大B的高度而增大受到的浮力。 48．（2025·广东广州·一模）下图为科考队员在格陵兰岛拍摄的漂浮冰山。某同学进行如下分析：（g取10N/kg，海水的密度近似等于水的密度为，冰的密度为）。 (1)用“●”表示冰山，在方框内画出冰山漂浮时的受力示意图； (2)若此冰山质量为： ①此时冰山所受浮力为多大？ ②此时冰山排开海水的体积为多大？ ③漂浮的冰山全部熔化后是否会直接导致海平面上升，请通过计算说明。 【答案】(1) (2)；；见解析 【详解】（1）由于冰山处于漂浮状态，则冰山受到的重力和浮力是一对平衡力。如图所示： （2）①冰山的重力为 由于冰山漂浮 ②由可知，浮冰浸在海水中的体积 ③冰熔化成水后，质量不变，即 由可知，冰熔化成水后的体积 由于冰熔化成水后的体积等于冰山排开水的体积，所以冰山全部熔化成水后，海平面不变。 49．（2025·广东广州·一模）海水跃层指海水中某水文要素在竖直方向上出现突变或不连续剧变的水层。若上层密度大、下层密度小，形成负密度梯度跃变层，称为“海中断崖”。潜艇遇“海中断崖”会急剧掉向海底，称为“掉深”。常规潜艇有效潜深300米，掉到安全潜深以下会被巨大水压破坏。中国海军372潜艇曾遇“掉深”，当时艇长立即命令向所有水柜供气，不到10秒，应急供气阀门打开，所有水柜开始供气。但“掉深”仍持续，3分钟后才停止。（取海水的密度为1×103kg/m3，g取10N/kg） (1)潜艇遇到“海中断崖”时，潜艇所处的海水密度突然_________（选填“变大”或“变小”），所受的浮力突然_________（选填“大于”、“小于”或“等于”）重力，潜艇会失去平衡而急剧下沉； (2)潜艇下潜至300米深度时，受到海水压强为多少_________？ (3)“向所有的水柜供气”的目的是_________； (4)潜艇“掉深”减缓但不立即停止，因其具有_________； (5)某潜水艇总质量为2.6×103t，体积为3×103m3，要使它从海面潜入海水中，至少要向水柜充入多少kg的海水_________？ 【答案】(1) 变小 小于 (2)3×106Pa (3)排出水柜内的水，减小自身重力，使潜艇快速上浮 (4)惯性 (5) 【解析】【小题1】根据“海中断崖”现象可知，海水跃层是上层密度大、下层密度小，因此可知潜艇所处的海水密度突然变小，由F浮=ρgV排可知，潜艇受到的浮力减小，浮力小于重力时，潜水艇会失去平衡而急剧下沉。 【小题2】当h=300m时，潜艇受到的海水压强p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×300m=3×106Pa 【小题3】潜艇能够在海底自由的上浮和下潜靠的是改变自身重力来实现的；“向所有的水柜供气”的目的是排出水柜内的水，减小自身重力，使潜艇快速上浮。 【小题4】实施高压供气、关闭各种阀门后，由于潜艇具有惯性，要继续原有的运动状态运动一段时间才会停止，所以不会立即停止。 【小题5】潜水艇的重力为G潜水艇=m潜水艇g=2.6×103×103kg×10N/kg=2.6×107N 潜水艇潜入水中时受到的浮力F浮′=ρ水gV排=ρ水gV潜水艇=1.0×103kg/m3×10N/kg×3×103m3=3×107N 根据浮与沉的条件，要使潜水艇下潜，则G潜水艇+G水≥F浮′ 所以至少要向水舱充入海水的重力G水=F浮′-G潜水艇=3×107N-2.6×107N=4×106N 根据G=mg可得 50．（2025·广东广州·一模）把体积相同的物块a和b分别轻轻放入装满水的杯里，用干燥的小烧杯收集溢出的水。两物体静止后状态如图1所示 (1)经测量甲杯中水的质量是，乙杯中水的质量是，则物块a在水中受到的浮力是______ N。 (2)用“”代替物块a，在图2中画出物块a受力示意图。 (3)由物块的浮沉情况可判断：______的密度较大。（选填“物块a”“物块b”） (4)计算出物块a的密度是______。 【答案】(1)3 (2) (3)物块b (4)0.75 【详解】（1）根据阿基米德原理知，浮力等于排开液体的重力，即物块a在水中受到的浮力是 （2）物块a漂浮，浮力大小等于重力，为3N，过点分别做竖直向下、竖直向上的带箭头的线段，分别表示重力与浮力，并在箭头旁边标注大小，注意两力的线段等长，如图所示： （3）a在水中漂浮，密度小于水的密度；b在水中沉底，密度大于水的密度，故a的密度小于b的密度。物块b的密度较大。 （4）根据可得 b受到的浮力等于b排开液体的重力，b浸没在水中，排开水的体积等于b的体积，a和b体积相同，由阿基米德原理可得 联立方程组解得 7 / 8 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 抢分05 非选择题（力与运动和压强与浮力综合）（广州专用） 参考答案 题型一 质量与密度 1．(1)小于5cm (2)g 2．大于 变小 墨水向外挤出的过程中，密封压缩氮气的质量不变，而体积变大，根据可知，氮气的密度变小 液化 -196 3．变小 该装置被阳光均匀照射一段时间后，水柱向右移动，说明甲瓶内的二氧化碳气体的体积增大，但是瓶内气体的质量不变，由可知，甲瓶内的二氧化碳气体的密度变小 4．(1)零刻度线 左 (2)/7800 (3) 5．(1)电子秤示数m2 (2)容器内液体深度h2 6．解：（1）从甲到乙，质量的增加量 体积的增加量 液体的密度 （2）由知道，甲、乙针筒中液体的质量分别为 （3）空针筒的质量 答：（1）针筒中液体的密度为1g/cm3； （2）甲、乙针筒中液体的质量分别为20g、30g； （3）空针筒的质量为20.09g。 7．答：实验中选用B塑料直管来制作该密度计； 因为直管A的直径为1.60cm,超过玻璃瓶的瓶口内径，无法放进玻璃瓶内，不符合要求②； 直管C的长度只有4.00cm,不符合要求③两密度值所对刻度线间的距离要大于 4cm； 直管D的平均密度为 1.30g/cm3，放在要求①0.8g/cm3-1.2g/cm3的液体中，直管D不能漂浮，所以不能做成密度计。 题型二 力与运动 8．(1)静止 (2)匀速 1m/s (3)0.75m/s 9．无关 探究金属球下落时间t与金属球的质量m的关系，可以用秒表分别测出大小相同、质量不同的小球从相同的高度自由下落到达地面的时间，若时间相同，说明金属球下落时间t与金属球的质量m无关，反之有关。 10．(1)＜ (2)＜ (3)＜ 物体沿水平地面做直线运动，处于平衡状态，故受力平衡，，由于，故 11．= 4 1~2s ③ 12． 13．(1)1.50 1.5 (2)150 50 50 7 减小桶的质量 14．(1) (2)滑动摩擦力与压力成正比 f=0.2F 15．(1)2 (2)0.4 (3)6 不能验证小明的猜想 把一个重13N的物体放在M木块上，在相同的地面上拉动M木块，接触面的粗糙程度不变，此时木块对地面压力FM=13N+2N=15N；M木块受到地面的滑动摩擦力fM=15N×0.4=6N (4)不能 [1]判断哪个木块表面更粗糙，只能改变粗糙程度，不能改变压力大小，故小明补充的实验步骤不能实现实验目的。 [2]正确的实验步骤是把P放在M上方，用测力计水平拉M做匀速直线运动，读出测力计示数F1；把M放在P上方，用测力计水平拉P做匀速直线运动，读出测力计示数F2。 16．(1)否 (2)向右运动 (3) (4)0 (5)不变 17．(1)改变细线中拉力的方向 (2)水平向左 二力平衡 (3)不需要 (4)不正确，理由是没有控制接触面粗糙程度相同 (5)实验方案：按照如图所示分别用一块铝块，两块叠加，三块叠加，拉动木板，分别观察并记录弹簧测力计的读数。测力计的示数即为摩擦力。比较测力计示数大小与压力大小关系，实验表格： 压力大小关系 弹簧测力计的读数F/N 1块铝块 2块铝块叠加 3块铝块叠加 18．(1)0.2kg (2)等于 (3)受到摩擦力，力改变了物体的运动状态 (4) 10 19．(1)0.6 (2) (3)竖直向下 3 题型三 压强 20．(1)2000 大于 (2)＝ > 21．(1) (2)不变 由于重力与摩擦力是一对平衡力，大小始终相等，所以增大水平压力F 变大 由于宣传牌与墙面的接触面积不变，根据固体压强公式分析，因压力变大，则压强变大 (3)35 22．(1)0.75 (2)等于 (3)等于 压力不变，受力面积不变 23．ρgh1 < A点的流速比B点的流速快 24．(1)等于 B (2)不变 容器底部的压力不变，容器的底面积不变 25．(1) (2)A (3)小于 26．(1)相平 (2) 无法判断 27．(1)＜ (2)p0bc 水平向右 (3)＞ 28．升高 液体热胀冷缩 升高 降低 = ＞ 拔掉右端的软木塞后，水会向外涌出，由于b管下方较细，水的流速较大，产生的压强较小，所以b管中水面比a管中水面低 29．解：（1）容器内酒精的体积 则酒精的质量 （2）酒精对容器底部的压强 （3）酒精和容器的总重力 因玻璃容器在水平面上，则玻璃容器对水平地面的压力即为玻璃容器的总重，为 答：（1）容器内酒精的质量为； （2）酒精对容器底部的压强为800Pa； （3）玻璃容器对地面的压力为2N。 30．(1)800 (2)= (3) 31．(1)5 竖直向上 (2) (3)3J，6N， 32．小于 = 变小 乙管下方沿水平方向吹气，则水银柱下方空气流速增大，压强变小 题型四 浮力 33．(1)9.992 (2)漂浮 34．(1)120 (2)6 35．(1) 4 (2) 上浮 (3)变小 36．(1)变小 (2)9.992 漂浮 = 37．0.22 800 等于 根据题意可知 因为物体漂浮，所以有 得 因为 所以 38．> ＝ 39．(1)等于 (2)使小筒竖直漂浮在水面上 (3)0 A 均匀 2 (4)BD (5) 40．(1)重心 m3 (2)1.0 B 41．(1)密度计在测液体的密度时，要漂浮在被测液体中，浮力等于重力，因此密度计的标度杆的密度应小于酒精灯密度，表格中C的密度大于酒精灯密度，不应选择C；密度计标度杆的直径约为3mm，B的直径较大，不应选择B，小江应选A材料作为密度计的标度杆 (2)③ (3)偏大 42．(1)漂浮 (2)下方 ＝ (3)①④ 43．（1）由图乙可知，小瓶处于漂浮状态，根据阿基米德原理和物体漂浮条件，小瓶受到的浮力等于其总重力。小瓶排开水的体积为 根据漂浮条件，浮力等于重力，即小瓶和内部水的总质量等于排开水的质量 小瓶内水的体积为 小瓶内水的质量为 不装水时小瓶的质量为 （2）当小瓶恰好悬浮时，它完全浸没在水中，根据物体悬浮条件，小瓶受到的浮力等于其总重力。小瓶的总体积为 根据悬浮条件，浮力等于重力，即悬浮时小瓶和内部水的总质量等于其排开水的质量 此时小瓶内水的质量为 小瓶内水增加的质量为 44．（1）此时氢气球排开空气的体积 此时氢气球受到的浮力 （2）氢气球排开的空气的质量是 （3）气球处于静止状态，受力平衡，细绳对氢气球的拉力 （4）此时气球受到的浮力大小不变。因空气密度、排开空气体积均不变，根据可知受到的浮力大小不变。 45．（1）小球完全浸没在水中时受到水的浮力为 （2）图甲中小球处于平衡状态，此时小球受到了重力、水的浮力以及细线的拉力，且向上的浮力和拉力与向下的重力构成平衡力，如下图所示： （3）由题意可知小球的重力为 则小球的质量为 小球的密度为 （4）小球放入水中后液面上升的高度为 则小球静止在水中时容器底部受到水的压强为 46．(1)小于 乙 甲液体的体积比乙液体大 (2)相平 连通器 (3)3 物块b 0.75 47．(1) (2) (3)为了提高防洪安全性，使警戒水位比原设计低，在B的底面积不变、压力传感器位置不变的前提下，可以选用触发压力值更小的压力传感器，另外可以减小圆柱体对传感器的压力，而圆柱体对传感器的压力等于传感器等于圆柱体的压力，由可知，在圆柱体重力不变的情况下，可以通过适当减小B的密度、或适当增大B的高度而增大受到的浮力 48．（1）由于冰山处于漂浮状态，则冰山受到的重力和浮力是一对平衡力。如图所示： （2）①冰山的重力为 由于冰山漂浮 ②由可知，浮冰浸在海水中的体积 ③冰熔化成水后，质量不变，即 由可知，冰熔化成水后的体积 由于冰熔化成水后的体积等于冰山排开水的体积，所以冰山全部熔化成水后，海平面不变。 49．(1)变小 小于 (2)3×106Pa (3)排出水柜内的水，减小自身重力，使潜艇快速上浮 (4)惯性 (5) 50．(1)3 (2) (3)物块b (4)0.75 7 / 8 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